一、认识对中和百分表
【jdb电子游戏平台网站
网】1.对中的定义
机械对中是指相互关联的旋转机械的对中,即以一台设备的轴心线为基准,通过调整另一台设备的相对位置,使两台设备运行时轴线处于同一条直线上。这种对中过程旨在确保机器的高效、安全运行,减少故障发生的可能性。对中不仅涉及到轴线的同轴度,还包括径向和轴向值的调整,以确保设备在运行过程中能够保持最佳的同步和平衡。
2.百分表
百分表是美国的B.C.艾姆斯于1890年制成的。百分表的圆表盘上印制有100个等分刻度,即每一分度值相当于量杆移动0.01毫米。百分表的作业原理是将被测尺度导致的测杆细小直线移动,经过齿轮传动扩大,变为指计在刻度盘上的转变,然后读出被测尺度的数值。比较常见的测量范围为0-3、0-5、0-10mm。

改变测头形状并配以相应的支架,可制成百分表的变形品种,如厚度百分表、深度百分表和内径百分表等。
3.不对中分类
①轴承不对中
即轴颈在轴承中偏斜,常见于主机水平时各瓦窝中心不同心造成轴承不对中。
②轴系不对中
分为下列三种,综合不对中是最为常见的不对中形式。
⑴角度不对中;
⑵平行不对中;
⑶综合不对中。
③轴向不对中
往复机因为其轴向存在定位轴瓦的结构形式,轴向对中也同样重要。
4.百分表挠度
这是一个在百分表对中过程中比较容易忽视的问题。一般的百分表磁力表架架设好后形成一个悬臂结构,因此受到百分表表头及表架本身的重力影响,表架会在重力的作用下产生一定的弹性形变。随着对中时,径向表从正上方盘车到正下方的过程中,重力相对于表座实现了180°的翻转,造成表架的变形也跟随变化,严重影响测量精度。经过笔者反复实验,这种影响与表架质量、架设时表架悬臂的长短、表头及表架的重量等因素有关。一般来说,挠度对百分表读数的影响范围大约在0.1~0.8mm之间。
为了消除这种挠度造成的偏差,我们应该在对中前,先将表架在轴申端架设好,之后找到一个金属平面,将架设好的表架移动到金属平面上(注意表架的基本形态不要发生变化),接下来将表头调零。然后将平面180°倒置,百分表的读数变化即为该表架在这种架设状态下的挠度形变量的二倍。假设表架的挠度形变量为r,则翻转之后得到下图中的读数。
在接下来的对中时,在径向表的读数中减掉偏差数值即可消除挠度对对中数据的影响。

二、对中方法介绍
1.同步对中与异步对中
同步对中指主动轴及从动轴同步一起盘车,进行对中的方法。
异步对中指只旋转其中一个轴,而另外一个轴静止不动的对中方法。
因为受加工精度偏差影响,所以异步对中使用场景比较少,常用于某一个轴无法盘车的场景(通常是jdb电子游戏平台网站
)。大体上的对中步骤与同步对中一样,但是需要考虑轴端法兰盘的加工精度。因此在对中前先将百分表表座吸在旋转轴(电机轴)上,表针指向jdb电子游戏平台网站
对轮,盘动jdb电子游戏平台网站
,测量jdb电子游戏平台网站
曲轴法兰的跳动,以防止加工精度影响对中精度。在后续对中数据的读取上,要减去对应的加工精度偏差,这种方法在某些场景下是不被认可的。
2.单表对中(简化版)
架表时可以将表座架设在任意一端,以方便盘车为好,表针指向另一端,以先轴向、后径向的顺序依次打表对中,按先上下后左右的顺序进行调整。
对中时,先表盘调零,同时盘动两端的轴,尽可能使两个轴的相对角度不变,从百分表位于对轮正上方开始设为0°,每盘车90°读取一次百分表数据。
得到的数据以如下方法进行记录:

数据解读:轴向对中中,上下方向的开口计算公式为(a1-a3)/2,计算时带上百分表正负号,最终得出结果为负值则为上开口,为正值则为下开口;左右方向的开口计算公式为(a2-a4)/2,计算时带上百分表正负号。
根据计算结果先消除上下方向的开口,先使得两轴在上下位置上成平行不对中的状态。
以加减电机垫片的方法调整电机轴的开口角度,按照相似三角形的原理进行计算,计算方法如下图:
X=a/r×l
l=电机前后垫片之间的距离;
r=电机对轮半径;
a=上述公式计算出的开口值;
x=电机地脚需要增加或者减少的垫片厚度;

上下开口消除后,将表重新架设,从轴向表变为径向表,重复上述步骤得到径向数据,如下:

数据解读:计算公式为(b1-b3)/2,计算时带上百分表正负号,最终得出结果为正值则为表座所在轴高,为负值则为表座所在轴低。
通过前后两个调整点共同增减同样厚度((b1-b3)/2)的垫片,使得电机在上下方向,轴向及径向均呈对中状态。
根据上述方法,应用于左右方向的调整,采用顶丝的方式将左右调整好,对中即完成。最后用百分表分别在轴向和径向上验证结果。
3.两表对中方法
在单表对中法(简化版)中,我们需要反复的重复打表,多次调整。因此,很多时候为快速完成对中,减少不必要的工作量,采用两表对中。因此两表对中法比单表对中法,有着更为普遍的应用。
两表对中时,一块表为径向表,一块表为轴向表,这样理论上可以做到,一次调整垫片即可完成高低方向的对中。其计算方法原理与单表法一致,均为相似三角形原理,但是计算要稍复杂一点。





4.三表对中方法
在工程实际中,盘车时轴向百分表的读数常常受到主动机及从动机轴向窜动的影响,导致上述两种方法中轴向开口数据不准确。因此有必要引用三表对中法进行对中。三表指的是两块轴向表加一块径向表的对中方法。两块轴向表,其中一块为主表,一块为辅表。如下图:

在对中时,将主表和辅表合并计算为一组轴向数据,再使用两表对中的计算方法进行调整即可。主表及辅表的记录及计算方法如下。
计算合并之后的数据按照两表对中法进行调整即可。

c1=(a1-b1)/2
c2=(a2-b2)/2
c3=(a3-b3)/2
c4=(a4-b4)/2
注意:计算时必须带“±”号计算。
5.真正的单表对中

百分表的安装见图1,在B联轴节上装百分表架及百分表,测量A联轴节外圆。表针指在A联轴器上,同时转动两边的半联轴器,在0°、90°、180°、270°四个方向时分别记录百分表的读数,得到数据如下图左。
把百分表架及百分表从B转子上拆下,装到A联轴节上测量B联轴节外圆,同时转动两边的半联轴器,读出在四个位置的百分表读数,得到数据如下图右。

测得两百分表测量面之间的距离D值并记录之。
测得A联轴节百分表测量面至B机机脚F、F的距离Li、L,并记录之。

垂直面找正调整量计算公式:
σ=(a3'+b3')/2×L/D-a3'/2
σ——在B机机脚F1或F2下面应加垫片厚度(正值为加垫,负值为减垫)
a3'——a3'=a3-a1,当a1=0时a3'=a3
b3——b3'=b3-b1,当b1=0时b3'=b3
D——两百分表测量面之间的距离
L——A联轴节上百分表测量面到B机机脚的距离(如计算F1机脚下的垫片厚度,则用L1代入,F2机脚用L2代入)。
水平面找正调整量计算公式:
Δ=(a2'+b2')/2×L/D-a2'/2
式中:Δ——在B机机脚F1或F2横向移动距离
A2':——a2'=a2-a4
b2':——b2'=b2-b4
注意应用公式进行计算时,必须把原测得正、负号一起代入公式中去。
6.其它小技巧
①架设完百分表后,拉动测量杆,然后松手看表针是否回零。其目的是查看表是否正常,表座是否禁锢,表架是否松动;
②用手指轻敲表架,看表针晃动是否明显,轻微晃动后是否归零;
③对中的数据应符合正圆规则,即a1+a3≈a2+a4、b1+b3≈b2+b4。符合这个公式则证明读取到的数据真实,可被采信;不符合这个公式,证明数据失真需重新打表;
④消除软脚,清理调整垫片位置的卫生,使用可靠的调整垫片、热膨胀,这些细节比想象中更重要;
⑤除了计算法,还有图表法对中的计算方法;
⑥可以借助现代化计算方法节省计算步骤(例如微信小程序)。
三、总结
百分表对中是联轴器对中的基本方法之一,以上方法应当注重原理,而不是一味的套用。灵活运用各种对中方法和原理,可以有效的提高对中效率,增加对中准确率。例如除了上述常规对中方法外,工程实际中也有一些特殊情况需要采取辅助工装对中的情况。如当往复jdb电子游戏平台网站
飞轮无法拆除,必须要求连接飞轮进行对中时,我们一般制作轴承支架将jdb电子游戏平台网站
曲轴调整到水平状态后再对中。再比如遇到主动机及从动机之间间距过大,百分表架无法架设的情况,通常制作一个假轴安装在轴申端进行对中。
一些机组在不拆除联轴器的情况下,也可通过jdb电子游戏平台网站
曲轴跳动情况粗略判断对中是否有异常。
一、认识对中和百分表
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2.百分表
百分表是美国的B.C.艾姆斯于1890年制成的。百分表的圆表盘上印制有100个等分刻度,即每一分度值相当于量杆移动0.01毫米。百分表的作业原理是将被测尺度导致的测杆细小直线移动,经过齿轮传动扩大,变为指计在刻度盘上的转变,然后读出被测尺度的数值。比较常见的测量范围为0-3、0-5、0-10mm。
改变测头形状并配以相应的支架,可制成百分表的变形品种,如厚度百分表、深度百分表和内径百分表等。
3.不对中分类
①轴承不对中
即轴颈在轴承中偏斜,常见于主机水平时各瓦窝中心不同心造成轴承不对中。
②轴系不对中
分为下列三种,综合不对中是最为常见的不对中形式。
⑴角度不对中;
⑵平行不对中;
⑶综合不对中。
③轴向不对中
往复机因为其轴向存在定位轴瓦的结构形式,轴向对中也同样重要。
4.百分表挠度
这是一个在百分表对中过程中比较容易忽视的问题。一般的百分表磁力表架架设好后形成一个悬臂结构,因此受到百分表表头及表架本身的重力影响,表架会在重力的作用下产生一定的弹性形变。随着对中时,径向表从正上方盘车到正下方的过程中,重力相对于表座实现了180°的翻转,造成表架的变形也跟随变化,严重影响测量精度。经过笔者反复实验,这种影响与表架质量、架设时表架悬臂的长短、表头及表架的重量等因素有关。一般来说,挠度对百分表读数的影响范围大约在0.1~0.8mm之间。
为了消除这种挠度造成的偏差,我们应该在对中前,先将表架在轴申端架设好,之后找到一个金属平面,将架设好的表架移动到金属平面上(注意表架的基本形态不要发生变化),接下来将表头调零。然后将平面180°倒置,百分表的读数变化即为该表架在这种架设状态下的挠度形变量的二倍。假设表架的挠度形变量为r,则翻转之后得到下图中的读数。
在接下来的对中时,在径向表的读数中减掉偏差数值即可消除挠度对对中数据的影响。
二、对中方法介绍
1.同步对中与异步对中
同步对中指主动轴及从动轴同步一起盘车,进行对中的方法。
异步对中指只旋转其中一个轴,而另外一个轴静止不动的对中方法。
因为受加工精度偏差影响,所以异步对中使用场景比较少,常用于某一个轴无法盘车的场景(通常是jdb电子游戏平台网站 )。大体上的对中步骤与同步对中一样,但是需要考虑轴端法兰盘的加工精度。因此在对中前先将百分表表座吸在旋转轴(电机轴)上,表针指向jdb电子游戏平台网站 对轮,盘动jdb电子游戏平台网站 ,测量jdb电子游戏平台网站 曲轴法兰的跳动,以防止加工精度影响对中精度。在后续对中数据的读取上,要减去对应的加工精度偏差,这种方法在某些场景下是不被认可的。
2.单表对中(简化版)
架表时可以将表座架设在任意一端,以方便盘车为好,表针指向另一端,以先轴向、后径向的顺序依次打表对中,按先上下后左右的顺序进行调整。
对中时,先表盘调零,同时盘动两端的轴,尽可能使两个轴的相对角度不变,从百分表位于对轮正上方开始设为0°,每盘车90°读取一次百分表数据。
得到的数据以如下方法进行记录:
数据解读:轴向对中中,上下方向的开口计算公式为(a1-a3)/2,计算时带上百分表正负号,最终得出结果为负值则为上开口,为正值则为下开口;左右方向的开口计算公式为(a2-a4)/2,计算时带上百分表正负号。
根据计算结果先消除上下方向的开口,先使得两轴在上下位置上成平行不对中的状态。
以加减电机垫片的方法调整电机轴的开口角度,按照相似三角形的原理进行计算,计算方法如下图:
X=a/r×l
l=电机前后垫片之间的距离;
r=电机对轮半径;
a=上述公式计算出的开口值;
x=电机地脚需要增加或者减少的垫片厚度;
上下开口消除后,将表重新架设,从轴向表变为径向表,重复上述步骤得到径向数据,如下:
数据解读:计算公式为(b1-b3)/2,计算时带上百分表正负号,最终得出结果为正值则为表座所在轴高,为负值则为表座所在轴低。
通过前后两个调整点共同增减同样厚度((b1-b3)/2)的垫片,使得电机在上下方向,轴向及径向均呈对中状态。
根据上述方法,应用于左右方向的调整,采用顶丝的方式将左右调整好,对中即完成。最后用百分表分别在轴向和径向上验证结果。
3.两表对中方法
在单表对中法(简化版)中,我们需要反复的重复打表,多次调整。因此,很多时候为快速完成对中,减少不必要的工作量,采用两表对中。因此两表对中法比单表对中法,有着更为普遍的应用。
两表对中时,一块表为径向表,一块表为轴向表,这样理论上可以做到,一次调整垫片即可完成高低方向的对中。其计算方法原理与单表法一致,均为相似三角形原理,但是计算要稍复杂一点。
4.三表对中方法
在工程实际中,盘车时轴向百分表的读数常常受到主动机及从动机轴向窜动的影响,导致上述两种方法中轴向开口数据不准确。因此有必要引用三表对中法进行对中。三表指的是两块轴向表加一块径向表的对中方法。两块轴向表,其中一块为主表,一块为辅表。如下图:
在对中时,将主表和辅表合并计算为一组轴向数据,再使用两表对中的计算方法进行调整即可。主表及辅表的记录及计算方法如下。
计算合并之后的数据按照两表对中法进行调整即可。
c1=(a1-b1)/2
c2=(a2-b2)/2
c3=(a3-b3)/2
c4=(a4-b4)/2
注意:计算时必须带“±”号计算。
5.真正的单表对中
百分表的安装见图1,在B联轴节上装百分表架及百分表,测量A联轴节外圆。表针指在A联轴器上,同时转动两边的半联轴器,在0°、90°、180°、270°四个方向时分别记录百分表的读数,得到数据如下图左。
把百分表架及百分表从B转子上拆下,装到A联轴节上测量B联轴节外圆,同时转动两边的半联轴器,读出在四个位置的百分表读数,得到数据如下图右。
测得两百分表测量面之间的距离D值并记录之。
测得A联轴节百分表测量面至B机机脚F、F的距离Li、L,并记录之。
垂直面找正调整量计算公式:
σ=(a3'+b3')/2×L/D-a3'/2
σ——在B机机脚F1或F2下面应加垫片厚度(正值为加垫,负值为减垫)
a3'——a3'=a3-a1,当a1=0时a3'=a3
b3——b3'=b3-b1,当b1=0时b3'=b3
D——两百分表测量面之间的距离
L——A联轴节上百分表测量面到B机机脚的距离(如计算F1机脚下的垫片厚度,则用L1代入,F2机脚用L2代入)。
水平面找正调整量计算公式:
Δ=(a2'+b2')/2×L/D-a2'/2
式中:Δ——在B机机脚F1或F2横向移动距离
A2':——a2'=a2-a4
b2':——b2'=b2-b4
注意应用公式进行计算时,必须把原测得正、负号一起代入公式中去。
6.其它小技巧
①架设完百分表后,拉动测量杆,然后松手看表针是否回零。其目的是查看表是否正常,表座是否禁锢,表架是否松动;
②用手指轻敲表架,看表针晃动是否明显,轻微晃动后是否归零;
③对中的数据应符合正圆规则,即a1+a3≈a2+a4、b1+b3≈b2+b4。符合这个公式则证明读取到的数据真实,可被采信;不符合这个公式,证明数据失真需重新打表;
④消除软脚,清理调整垫片位置的卫生,使用可靠的调整垫片、热膨胀,这些细节比想象中更重要;
⑤除了计算法,还有图表法对中的计算方法;
⑥可以借助现代化计算方法节省计算步骤(例如微信小程序)。
三、总结
百分表对中是联轴器对中的基本方法之一,以上方法应当注重原理,而不是一味的套用。灵活运用各种对中方法和原理,可以有效的提高对中效率,增加对中准确率。例如除了上述常规对中方法外,工程实际中也有一些特殊情况需要采取辅助工装对中的情况。如当往复jdb电子游戏平台网站 飞轮无法拆除,必须要求连接飞轮进行对中时,我们一般制作轴承支架将jdb电子游戏平台网站 曲轴调整到水平状态后再对中。再比如遇到主动机及从动机之间间距过大,百分表架无法架设的情况,通常制作一个假轴安装在轴申端进行对中。
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