联轴器对中调整计算

摘 要：联轴器的对中质量对回转设备在运转过程中的振动和使用寿命有着密切的影响，文章通过某离心式风机的故障诊断及处理，介绍了用双表法对联轴器进行对中调整，保证其对中精度的方法。

关键词：联轴器对中；双表法；离心式风机

联轴器是用来联接不同机构中的两根轴（主动轴和从动轴）使之共同旋转以传递扭矩的机械零件。常见的联轴器由两半部分组成，分别与主动轴和从动轴联接。一般动力机大都借助于联轴器与工作机相联接。在使用过程中，联轴器所联两轴由于制造误差、装配误差、安装误差、轴受载而产生和变形、基座变形、轴承磨损、温度变化、部件之间的相对运动等多种因素而产生相对位移。一般情况下，两轴之间的相对位移是难以避免，但两轴间的相对位移会使得设备在转动的过程中产生应力，使得设备的振动增大，时间一长会对密封及轴承造成破坏，直接影响了设备的使用寿命以及动力传递的效率。因此，在安装过程中，联轴器的对中精度必须严格给予保证，将相对位移控制在可接受的范围之内。

离心式风机是一种将原动机的机械能转换为输送气体、给予气体能量的机械，它是生化工厂中必不可少的机械设备，常用在干燥浓缩工段和锅炉车间，主要有送风机、引风机等，一般说来，风机由于运行条件较恶劣，故障率较高，尤其是对于没有备用设备的生产线来讲，风机故障会导致机组非计划停运，造成巨大影响。因此，迅速判断风机运行中故障产生的原因，采取得力措施解决是生化工厂连续安全运行的保障。虽然风机的故障类型繁多，原因也很复杂，但根据化工厂实际运行中风机故障较多的是：风机振动导致轴承损坏。风机振动是运行中常见的故障，风机的振动会引起轴承和叶片损坏、螺栓松动、机壳和风道损坏等故障，严重危及风机的安全运行。风机轴承振动超标的原因较多，如能针对不同的现象分析原因采取恰当的处理办法，往往能起到事半功倍的效果。

某日，某厂净化工段在进行设备巡检过程中，发现干燥床离心式风机靠近电机端轴承在运行时发出异常的摩擦声，并且明显感到轴承座振动偏大，轴承温度升至73度（正常运转时为50几度）。检修人员接到报告后马上赶到现场了解情况，该设备在一周前刚进行过轴承的更换。

经现场判断，主要有这样几个可能的原因：（1）风机叶片非工作面积灰引起风机振动，由于该风机为送风机，且在进风口处安装有过滤网，该可能性较小，经拆除风机过滤网检查，叶片积灰较少，暂时排除此原因。（2）轴承座润滑不到位，造成轴承损坏，产生噪音、振动，经检查轴承座油位指示器及巡检记录，油位指示都处于安全位置，故可排除此项原因。（3）前次维修过程中，联轴器安装不到位，轴承座与电机没有对中，造成振动，从而引起轴承发热损坏。经了解情况，在上次更换轴承时，由于赶时间，在进行联轴器对中时仅采用是直尺塞规法简单调整安装，安装的时候可能存在一定的误差，同时，检查发现，电机端的地脚螺栓有稍微松动，达不到风机安装要求的规定数值。因此，决定重新采用边缘和靠背轮面对中找正法对离心风机联轴器进行对中调整，即用百分表法重新对联轴器进行对中。

联轴器对中找中心的目的是使轴承座转子轴中心线与电机转子轴中心线重合，即要使联轴器（又称为靠背轮）两对轮的中心线重合，也就是要求风机轴承座中心线与电机轴中心线重合。具体要求：（1）使两对轮的外圆面同心。（2）使两对轮的端面平行。边缘和靠背轮面对中找正是通过测量两旋转轴末端或靠背轮正面（正面读数即轴向读数）的不同和旋转中心（径向读数）的不同，来确定两个相临转动轴的不对准度。角度偏差是由靠背轮正面读数（轴向读数）来确定，径向位移偏差由靠背轮边缘读数（径向读数）来确定。可以使用百分表架固定在一个轴上，在水平和垂直方向上四点打表测量，测量时尽量使两个转动轴同时转动。

该测量方法有如下优点：

（1）当设备系统连接紧密，两靠背轮法兰的跨度小于靠背轮直径时。本方法比逆置百分表法测量精确。（2）靠背轮法兰面正面读数显示轴向角度偏差，外边缘读数显示径向位移偏差，这对于大部分机械工程安装人员来说比较直观，也比逆置百分表法容易理解。（3）如果必须时，靠背轮的正面读数和边缘读数仅转动一个转动轴就可以完成测量。（但是一般应两轴同时转动完成测量，因为靠背轮尺寸的制作誤差会影响读数精确性。）

具体的对中步骤如下：先用直尺初步找正，主要是左右径向，相差太大用百分表测量误差太大，并容易读错数据。

由于风机安装调整时，通常是以风机轴承座为固定端，测量时在风机轴承座端传动轴上装上磁性表座，电机端靠背轮上装上百分表，径向（测量径向的百分表测量杆要尽量垂直轴线，其中心要通过轴心）、轴向各一付。装好后试转一周。并回到原来位置，此时测量轴向、径向的百分表应复原。为测记方便，将百分表的小表指针调到量程的中间位置，并最好调到整位数，大针对零。接着把径向表盘到最上面，百分表对零，慢慢地一起转动转子，每隔90度测量一组数据记下，测出上、下、左、右四处的径向b、轴向a四组数据，将数据记录在右图内。径向的记在圆外面，轴向数据记录在圆里面。在此要特别提醒：拿到一组数据你要会判断它的正确性，你从哪里开始对零的，盘一周后到原来位置径向表应该为0，径向表读数上下之和与左右之和应相差不多，两只轴向表数据相同。否则的话要检查磁性表座和百分表装得是否牢固。图2为此次调整时所测量得到的数据。从这些数据可看出此次测量数据是有效的。

经上述调整安装后，风机振动明显减小，轴承的异常噪音也消失了，温度也控制在了正常的范围内。

由上例可看出，联轴器对中的精度控制在离心式风机中的重要性。而采用双表法对中找正方便快捷，在一般离心式风机或压缩机冷态状态下进行对中找正时，获得了广泛的采用。

参考文献

[1]燕金华.机组联轴器快速快速对中方法的评价与分析[J].机械工程师，2013（7）：66-68.

[2]何宏，程宝建.联轴器对中调整计算[J].现代冶金，2012，8（40）：36-37.

[3]姜长琪.离心式机器的振动及其在安装现场的减振措施[J].安装，2002（6）：10-12.

[4]刘娅，潘汉军，陈进.联轴器对中误差的特点[J].机械传动，2005（29）：4-13.

作者简介：蔡海毅（1977-），福建泉州人，硕士研究生，工程师，高级技师，研究方向：机械设计与制造。