Центровка валов излом смещение

Проверка центровки валопроводов — это трудоемкая работа, для выполнения которой требуются специалисты по этому делу и специальное оборудование (стрелы, динамометры, гидравлические домкраты, клинья и калибровочные прокладки для центровки промежуточных подшипников).

Осевую линию валопроводов пробивают световым лучом или струной всегда от основной точки к центру дейдвудной трубы. Это делается при постройке судна.

При капитальных ремонтах судна, когда демонтируется гребной вал и мешающие этому промежуточные валы, после установки их на место необходимо обязательно проверить центровку этих валов. Центровку необходимо проверять и в том случае, если опорные подшипники промежуточных валов неравномерно нагреваются при работе.

Для проверки центровки валов в этих случаях применяются два метода: 1-й метод — определение излома и смещения валов с помощью стрел; 2-й метод — определение нагрузок на подшипники. Технологию выполнения этих двух методов старшему и второму механику надо знать, чтобы контролировать и принимать эту работу.

Оси промежуточных и гребного валов после ремонта должны лежать на одной прямой с осями упорного и коленчатого валов; в их соединениях не должно быть смещений (Δ ф) и изломов (δ ф) свыше предельно допустимых.

Предельно допустимый излом δ д, отнесенный к 1 м вала (фланца), мм/м, и предельно допустимое смещение Δ д, мм, подсчитываются по определенной методике расчета для каждого конкретного случая. Расчет основан на определении дополнительных нагрузок, возникающих в подшипниках в результате неправильного положения вала, и ограничения этих нагрузок до допустимых пределов.

По правилам Регистра допускается центровка со сдачей на плаву при соблюдении следующих пределов допусков:

• в соединениях промежуточных валов, кроме соединения у двигателя:
  Δ д≤ ±0,15мм; δд≤ ±0,20мм/м;
• В соединениях вала с двигателем:
  δд ≤ ±0,15мм/м

Проверку центровки валов производят на плаву. Фланцы надо соединять сначала сборочными болтами, а затем заменять их калиброванными. После обжатия гаек (крест-накрест) щуп 0,03 мм не должен проходить между фланцем и гайкой или головкой болта.

1. Поворот валов должен быть совместным.

2. Положительные значения изломов соответствуют раскрытию фланцев сверху (в вертикальной плоскости) и с правого борта (в горизонтальной плоскости), отрицательные — соответственно снизу и с левого борта.

3. Положительные значения смещения (при указанном на рисунке размещении стрелок) соответствуют смещению носового вала вверх и на правый борт, отрицательные — соответственно вниз и на левый борт.

4. Точность замеров смещения контролируют сравнением накрест лежащих сумм: b_1В+b_2H; b_1H+b_2В; b_1п+b_2л; b_1л+b_2п, которые не должны отличаться друг от друга более чем на 0,05 мм.

Видео:Ремонт электродвигателей Центровка электродвигателей часовыми индикаторамиСкачать

Технологический процесс центровки валопровода по изломам и смещениям

Ось валопровода представляет собой прямую линию, соединяющую центр фланца коленчатого вала с центром диска винта.

В процессе эксплуатации судна из-за нормального физического износа антифрикционного слоя подшипников, шеек валов, деформации корпуса нарушается прямолинейность валопровода — возникает расцентровка, характеризуемая появлением смещений и изломов осей валов.

Смещением называется такое положение валов, при котором их геометрические оси параллельны, но не лежат на одной прямой.

Изломом называется положение валов, при котором их геометрические оси в пространстве пересекаются.

Эксплуатация валопровода с расцентровкой выше допустимых норм не разрешается вследствие появления дополнительных напряжений в валах и подшипниках. На практике наиболее широко используется метод центровки валопровода по изломам и смещениям, измеряемым на фланцах валов. Для определения численных значений и смещений на фланцах валов устанавливают стрелы. Определение смещений валов в вертикальной плоскости осуществляется измерением зазоров ,,а1”, и ,,в1”, а изломы в этой же плоскости характеризуются зазорами ,,с1”, и ,, d1”. По значениям зазоров ,,а2”, и ,,в2” после поворота валов на 900 оценивают смещение валов в горизонтальной плоскости, по зазорам ,с2”, и ,,d2”- изломы в этой же плоскости.

Читайте также: За один оборот коленчатого вала распределительный делает сколько оборотов

Измеренные зазоры заносят в таблицу, производят расчет смещения и излома каждого вала, определяют положение смещения и излома и на этом основании принимают решение об устранении расцентровок за счет шабровки нижней половины вкладыша подшипника или изменения высоты прокладок под корпусами подшипников.

Результаты измерения зазоров на фланцах валов таблица 6.5

Результаты измерения зазоров на фланцах валов

№ фланцевого соединения Положение стрел Значение зазора характеризующего Смещение

ммИзлом

,

Значения перемещений того или иного конца вала рассчитывают в зависимости от его расстояния до опоры.

При центровке линии валопровода по стрелам за базу обычно принимается ось гребного вала, на фланце которого закрепляется охватывающая(Г- образная) стрела. После устранения расцентровки проверенная пара валов скрепляется болтами. Базой для центровки следующего вала является ось отцентрованного, на носовом фланце которого устанавливается охватывающая стрела.

Расчет перемещений опор вала для устранения расцентровки .

Смещение проверяемого вала;

δ1

положение смещения вверх (в сторону меньшего значения зазора)

где R -радиус измерения зазоров, м

Сведения о положении проверяемого вала используем для построения расчетной схемы.

Если ось проверяемого вала смещена вверх, то точка пересечения оси проверяемого вала с плоскостью фланца должна располагаться выше оси базового вала. При положении раскрытия фланцев вверх расстояние между фланцами вверху должно быть больше, чем внизу.

Положение раскрытия фланцев — вверх.

Для устранения чистого смещения проверяемого вала необходимо оба подшипника опустить на δ1. Но так, как в данном случае есть и смещение, и излом, то их следует учитывать совместно.

С целью упрощения расчетов разделим процесс подцентровки проверяемого вала на два этапа.

С начала устраним излом проверяемого вала относительно базового.

Причем за центр разворота вала примем точку 0 — центр фланца проверяемого вала. Значения величины перемещений подшипников вала: кормового X и носового Y можно определить из подобия треугольников1 и 2, 1 и 3 соответственно.

где U — абсолютное значение излома, мм.

φ — излом проверяемого вала, мм/м.

где l1 и l2 — расстояние от фланца до кормового и носового подшипников.

Теперь проверяемый вал занимает положение параллельное базовому, но его ось смещена на δ1.

Для полного устранения излома и смещения поверяемого вала следует оба подшипника сместить на величину δ1.

Окончательно имеем, для центровки проверяемого вала относительно базового кормовой подшипник следует переместить на величину x-δ1, носовой на y-δ1.

Центровкой добиваются такого положения валов, при котором выполняются следующие условия:

где /δ/ и /φ/ — допустимые значения смещения и излома для конкретного валопровода.

Для расчета допускаемых значений расцентровок при схеме валопровода, изображенного на рисунке,

Рис 6.3 Принципиальная схема валопровода. используется зависимость:

Пологая в уравнении φ=0, определяем δmax,

δmax= мм при δ=0 рассчитывается φmax.

φmax= мм/м

По полученным значениям δmax и φmax строим номограмму допускаемых значений расцентровок валопровода на плаву при центровке валопровода судна на стапеле или в доке расчетные значения допусков уменьшаются в 2 раза.

Рис 6.4 Номограмма допустимых значений расцентровок валопровода. 1 — допустимые значения расцентровок валопровода на плаву. 2 — допустимые значения расцентровок валопровода на стапеле или в доке.

Допускаемый излом для данного валопровода составляет 0,3-0,7 мм/м, расхождение шеек коленчатого вала у 6 цилиндра при этом не должно превышать 0,06мм, у остальных цилиндров — 0,03 мм.

Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим.

Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций.

Папиллярные узоры пальцев рук — маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни.

Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого.

Видео:Основы центровки валовСкачать

4.7. Центрирование валов

Механическое оборудование: техническое обслуживание и ремонт / В.И. Бобровицкий, В.А. Сидоров. – Донецк: Юго-Восток, 2011. – 238 с.

Соединяемые между собой механизмы будут правильно работать в том случае, если их валы будут установлены так, чтобы упругие линии валов являлись продолжением одна другой без смещения и излома в плоскости сопряжения. Установка валов в соответствии с этими требованиями в практике получила название центровки.

Читайте также: Замена сальника первичного вала ваз 21099

Естественный прогиб валов вызывает необходимость устанавливать их с определённым уклоном к горизонту.

Установку валов можно выполнить двумя способами:

1. По первому способу подшипники устанавливают так, чтобы шейки валов по обе стороны муфты были горизонтальны (рисунок 4.39а). Уровень, установленный на шейках 2 и 3 валов I и II, даёт нулевые показания, α₂ = α₃ = 0; в этом случае шейки 1 и 4 будут иметь некоторый подъём, величина которого будет зависеть от характера упругой линии валов.
2. По второму способу вал I одной из машин (рисунок 4.39б) устанавливают горизонтально. При этом уровень, установленный на шейках 1 и 2 вала, даёт показания (α₁ = α₂), одинаковые по величине, но обратные по знаку, а уровень, установленный на шейке 3, должен дать такие же показания, что и на шейке 2, α₂ = α₃; шейка 4 имеет подъём. При значительной величине подъёма этого конца вала горизонтальная составляющая веса ротора машины II при работе агрегата будет нажимать на подшипник машины I. Учитывая этот недостаток, обычно, установку валов проводят по первому способу.

Рисунок 4.39 – Различные способы установки линии валов двухмашинного агрегата

Устанавливая линии валов многомашинных агрегатов, стремятся к тому, чтобы подъём крайних подшипников агрегата был одинаковым, самый тяжёлый ротор агрегата, обычно, располагают горизонтально.

Уклон шейки вала измеряют уровнем при четырёх положениях вала, поворачивая вал на 90°, в каждом положении делают два измерения; при втором измерении уровень поворачивают на 180°. За величину уклона принимают среднеарифметическое значение восьми показаний. Такое определение уклона шеек валов необходимо во избежание ошибки при искривлении вала или отклонении оси шейки от оси вращения (о таких дефектах свидетельствуют значительные изменения показаний уровня, установленного на шейке вала, при различных положениях ротора).

Для проверки установки валов агрегата, находящегося в эксплуатации, необходимо снять все крышки подшипников и проверить уровнем уклоны всех шеек валов. Цена деления применяемых для этого уровней соответствует обычно подъёму 0,1 мм на 1 м. Отсутствие изменений в уклонах при сравнении полученных данных с данными монтажного формуляра указывает на сохранение центровки. Если же обнаружатся расхождения в величинах или в направлениях уклонов, то необходимо проверить центровку агрегата. Если при изменении уклонов шеек центровка не нарушена, то имеет место неравномерная осадка фундамента.

Оси вращения двух валов имеют параллельное смещение и угловой излом. Обычно несоосность – это комбинация двух указанных видов. В процессе работы, даже при использовании упругих муфт, перекосы приводят к увеличению нагрузки на опорные части машины, повышению вибрации и другим отрицательным эффектам.

Видео:Люфт в муфтовом соединении Центровка валовСкачать

Влияние несоосности

1. На подшипники. Приводит к возникновению дополнительных сил. Повышение нагрузки на подшипники вследствие перекоса валов на 20% сокращает расчётную долговечность подшипников на 50%.
2. На уплотнения. Приводит к износу уплотнений, увеличивает риск повреждения подшипников из-за проникновения грязи и вытекания смазочного материала.
3. На муфты и валы. Вибрации, вызванные несоосностью, вызывают повреждения муфт (перегрев, ослабление, поломка болтов) и валов.
4. На потребление энергии. Потребление энергии двигателем может возрасти до 20% вследствие перекосов.

Точность выверки. Для того, чтобы избежать отрицательных эффектов, перекосы валов должны быть в пределах установленных допусков (таблица 4.7, таблица 4.8). Высокоскоростные машины требуют точной выверки.

Таблица 4.7 – Допуски на несоосность валов

Таблица 4.8 – Допуски на центровку при диаметре муфты 500 мм

Для центрирования валов используют метод грубой выверки при помощи линеек, щупов, клиновых щупов и методы точной выверки при помощи индикаторов часового типа или лазерного центровщика. Обычно в качестве “неподвижной” выбирается часть механизма, положение которой в процессе выверки не меняется (насос, вентилятор), “подвижная” часть перемещается для устранения несоосности (двигатель).

Комплект для центровки включает:

• измерительные индикаторы;
• вычислительное устройство;
• приспособления для установки индикаторов на валах;
• комплект прокладок;
• инструмент для измерения линейных размеров;
• приспособления для подъёма и перемещения центрируемого узла.

Различают выверку ременных передач и центрирование валов.

Точная выверка ременных передач обеспечивает:

• уменьшение трения и потребления энергии;
• уменьшение вибрации и шума;
• продление срока службы подшипников и ремней;
• повышение безопасности;
• уменьшение простоев;
• снижение затрат на ремонты.

• угловой перекос валов;
• угловой перекос поверхностей шкивов;
• параллельное смещение шкивов.

Видео:ОТВЕТЫ НА ЧАСТО ЗАДАВАЕМЫЕ ВОПРОСЫ: центровка валов насосных агрегатовСкачать

Сборка соединительных муфт

Соосность горизонтальных валов определяется центровкой по полумуфтам. Радиальные и осевые зазоры при центровке измеряют при исходном положении 0° и после поворота валов на 90°, 180° и 270° в направлении рабочего вращения. При каждом положении полумуфт проводят замер радиального и осевого зазора между полумуфтами. Для контроля правильности измерений, после четырёх замеров необходимо установить полумуфты в первоначальное положение (0°). Результаты повторных измерений в этом положении должны совпадать с первоначальными, в противном случае следует найти причину отклонения и устранить. Результаты измерений заносят в круговую диаграмму. Правильность измерения проверяют, сопоставив суммы результатов, полученных при измерении на противоположных сторонах полумуфт. Эти суммы должны быть равны между собой. Допускаемое отклонение не должно превышать 0,02 мм.

Полученные замеры по торцу и окружности можно привести к нулю путём вычитания из полученных результатов наименьшего зазора. В случае неудовлетворительных результатов центровки и необходимости перемещения валов в горизонтальной и вертикальной плоскостях, определяют величины перемещения (рисунок 4.40):

где R = R₁ – R₂ – расцентровка валов по окружности; A = A₁ – A₂ – расцентровка валов по торцу.

Рисунок 4.40 – Схема центровки валов: I, II – плоскости замеров; 1 – центрируемый вал; 2 – базовый вал; №1…№4 – опоры

Видео:Центровка учебное пособие курса ТОР-101 (Балтех)Скачать

Порядок центрирования

Достижимая в промышленных условиях точность центрирования составляет 0,005…0,100 мм. Целью центровки является установка двигателя так, чтобы его вал являлся продолжением вала механизма.

Перед установкой приспособлений для центровки полумуфты должны быть разъединены, чтобы не было касаний между полумуфтами. Затем проверяют свободное проворачивание каждого из роторов и убеждаются в отсутствии задеваний.

Для измерения радиальных и осевых зазоров применяют приспособления различных конструкций, укрепляемых на полумуфтах или на валах вблизи полумуфт (рисунок 4.41). Приспособления должны обладать достаточной жёсткостью для того, чтобы не прогибаться при выполнении измерений и под действием собственного веса. Для повышения точности измерений устанавливают индикаторы перемещения (точность 0,01 мм).

Рисунок 4.41 – Приспособление для центровки

Устанавливают роторы так, чтобы риски на обеих полумуфтах совпадали, укрепляют центровочное приспособление. Внешнюю скобу устанавливают на полумуфте выверенной машины. После установки индикаторов необходимо проверить надёжность закрепления и отсутствие заеданий в механизме индикатора. Для этого слегка оттягивают измерительный стержень индикатора и возвращают на место. Стрелка индикатора должна при этом возвращаться на установленный отсчёт. При измерениях необходимо периодически убеждаться в том, что все скобы не касаются каких-либо частей машины; не следует касаться скоб руками.

Для измерения радиальных и осевых зазоров оба ротора одновременно поворачивают от исходного положения (0°) на 90°, 180° и 270° в направлении вращения приводного двигателя или механизма и измеряют зазоры в каждом из этих четырёх положений и при совпадении рисок. Чтобы измерения были точными, их должно производить одно лицо. Лёгкие роторы можно поворачивать вручную или рычагом, тяжёлые приходится поворачивать краном.

Центрировать можно при соединённых и при разъединённых муфтах. Проверка центровки при соединенных муфтах требует меньше времени и обеспечивает совместный поворот валов. При центровке с разъединёнными муфтами нужно очень тщательно проводить совместный поворот валов, чтобы риски, нанесенные на втулках полумуфт, совпадали как при отсчёте, так и при проворачивании валов.

Вначале проводят совмещение осей в вертикальном направлении, а затем в горизонтальном.

Видео:Ремонт насосов Биение валов и муфт Центровка валовСкачать

Пример

Пусть вал прицентровываемого механизма и скоба для измерения осевых зазоров имеют размеры, показанные на рисунке 4.42а, то есть l₁ = 350 мм, l₂ = 2000 мм, r = 400 мм. При измерении радиальных и осевых зазоров получены данные, приведенные на рисунке 4.42б, что соответствует расположению валов, показанному на рис. рисунке 4.42в; внешняя скоба установлена на полумуфте выверенной машины.

Рисунок 4.42 – Пример центровки при помощи одной пары скоб

Пользуясь формулами, получим:

Следовательно, подшипник 1 необходимо поднять вверх на 0,24 мм и передвинуть влево на 0,22 мм (знак “-“), а подшипник 2 поднять вверх на 0,90 мм и передвинуть вправо на 0,03 мм.

💡 Видео

Как правильно сделать центровку валов | Соосность | ВыравниваниеСкачать

Центровка валов. Приборы для центровки валов. Для чего нужна центровка валов?Скачать

МОНЖТАЖ МУФТЫ ЦЕНТРОВКА ВАЛОВСкачать

Центровка валов и валопроводов, ремонт насосов, валов, муфтСкачать

Лазерная центровка валов, полумуфт.Скачать

Как выставить соосность вала, и устранить эффект мягкой лапы.Скачать

Беспроводная система лазерной центровки валов BALTECH SA 4500Скачать

Центровка центробежных насосов типа-ДСкачать

Schaeffler - Выверка и центровка валов. Система FAG для центровки валовСкачать

Центровка длинных валов.Скачать

Горизонтальная центровка валов часовым методомСкачать

Центровка валов видеоСкачать

Лазерная центровка валовСкачать

Центровка насосаСкачать