Установка для проверки валов

Главная страница » Центровка валов агрегатов: практическое руководство

Коллинеарность (соосность) валов считается идеальной, когда центры валов находятся на одной осевой линии. Соответственно несоосность показывает обратный результат. Отсюда логический вывод — центровка валов машин является обязательным действием, направленным на обеспечение качественной безопасной работы.

Видео:Измерение радиального биения быстроходного валаСкачать

Стационарный и подвижный вал

Последствия нарушения коллинеарности выражаются следующими моментами:

• преждевременный выход из строя подшипников, сальников, муфтовых соединений;
• усиление осевой и радиальной вибрации;
• повышение температуры нагрева подшипниковых узлов и смазывающей жидкости;
• ослабление или поломка элементов крепежа к фундаменту.

Для центровки валов агрегатов удобно применять измерительные наборы, подобные серийным от фирмы Baltech

Когда проверяется, например, коллинеарность муфтового соединения насоса и электродвигателя, насосный вал определяется как стационарный, а вал электродвигателя как подвижный. Центровка соединения всегда производится, исходя из положения подвижного вала относительно стационарного.

Центр вращения стационарного вала

Центр вращения стационарного вала – это опорная линия с нулевыми координатами. В системе координат X-Y плюсовыми значениями являются перемещения вправо по горизонтали и вверх по вертикали.

Несоосность вычисляется путём определения положения центра подвижного вала в двух плоскостях, относительно положения центра оси стационарного вала (горизонтальная ось X и вертикальная Y).

Горизонтальная коллинеарность

Состояние несоосности (вид сверху), которое корректируется перемещением электродвигателя в боковых направлениях по оси X – это горизонтальная центровка.

Электродвигатель перемещают вправо-влево, добиваясь, таким образом, соосности и параллельности в горизонтальной плоскости.

Вертикальная коллинеарность

Состояние несоосности (вид сбоку), которое корректируется перемещением электродвигателя вниз или вверх по оси Y – это вертикальная центровка.

Необходимую величину смещения получают путём установки под лапы мотора регулировочных пластин разных по толщине.

Центровка по видам несоосности

Параллельная несоосность – состояние, когда оси вращения валов расположены на одинаковом расстоянии одна от другой и по всей их длине.

Центровка в параллельной и угловой несоосности выполняется в соответствии с определёнными правилами и нормами. Применяется профессиональный инструмент

Угловая несоосность – состояние, когда оси вращения валов расположены на разных расстояниях одна от другой и по всей их длине.

Центровка соединения должна проводиться:

• после монтажа нового оборудования;
• после соединения оборудования с трубопроводами и арматурой;
• по завершении ремонтных работ;
• если при работе отмечается повышенный шум и вибрации;
• если температура подшипниковых узлов выше нормы.

Процедура центровки соединения валов агрегатов:

1. Установить измерительное устройство.
2. Проверить и скорректировать положение мягкой вставки.
3. Вычислить значения несоосности.
4. Выполнить качественную центровку валов.
5. Составить отчёт о проделанной работе.

Инструмент для центровки муфтовых соединений

Существует целый ряд инструментов для центровки муфтовых соединений, начиная от простейших и завершая совершенными наборами.

Чем совершеннее и современнее набор измерительного инструмента, тем выше точность центровки

Самый простой и доступный набор содержит:

• штангенциркуль,
• линейку,
• пластинчатые щупы разной толщины.

Точность измерений этим набором невысока. Качество центровки обеспечивается не столько инструментом, сколько мастерством и опытом механика. Сама процедура центровки с помощью этих инструментов может занимать продолжительное время.

Цифровой анализатор центровки соединений – инструмент из серии наиболее совершенных приспособлений. Анализатор позволяет быстро и легко отцентрировать валы с высокой точностью.

Работу может выполнить любой человек, изучивший инструкцию по работе с цифровым анализатором. Однако стоимость цифрового измерителя очень высока и далеко не всем по карману.

Анализатор точности центровки валов часового типа позволяет достаточно точно провести измерения коллинеарности

Между тем есть экономичная альтернатива – ещё один вид измерительного анализатора, построенного на основе двух индикаторов часового типа. Один индикатор определяет отклонения по оси X, другой по оси Y. Удобный, эффективный, недорогой инструмент, помогающий быстро центровать, к примеру, муфтовое соединение между электродвигателем и насосом.

Пошаговая инструкция центровки пары электродвигатель-насос

1. Проверить правильность установки рамы агрегата на фундаменте при помощи строительного уровня. Выполняется эта операция в продольном и поперечном направлениях.
2. Если расстояние между анкерными болтами рамы превышает 800 мм, установить под раму дополнительные подкладки в центральной точке межанкерного расстояния. Подкладки должны плотно прилегать к раме и фундаменту.
3. Ослабить болты крепления насоса и болты крепления подшипниковой опоры. Убедиться, что на подшипниковую опору не действуют какие-либо нагрузки.
4. Затянуть крепёжные болты на основании насоса, оставив ослабленным крепёж подшипниковой опоры.

На картинке несколько первых шагов, показывающих как выполняется центровка валов агрегатов

Дальнейший процесс центровки:

1. Измерить величину зазора между муфтами электродвигателя и насоса. Эта величина не должна превышать значений 3-5 мм. В случае несоответствия, ослабить крепление электродвигателя и выставить мотор на место до получения указанных цифр. Получив результат, закрепить двигатель.
2. Проверить свободный ход вращения, прокручивая валы агрегата вручную. Свободное вращение, без наличия заеданий – свидетельство корректного состояния устройств.
3. Используя червячные хомуты, разместить на полумуфтах механизм центровки. Основная и ответная часть механизма устанавливаются с осевым зазором между ними в 2-3 мм. При вращении валов, они не должны соприкасаться.
4. Закрепить к механизму центровки индикаторы часового типа и приступить к операции центровки валов электродвигателя / насоса.

Читайте также: Canon mf3228 бушинги резинового вала

Процесс центровки пары мотор / насос часовым индикатором

Индикаторами часового типа измеряют боковые зазоры (А) и угловые зазоры (В). Для этого приборы закрепляют на оснастке с таким расчётом, чтобы их наконечники упирались в тело полумуфт на валу двигателя и насоса. Также при установке приборов следует учесть удобство считывания показаний.

Индикаторы часового типа нужно установить так, чтобы без затруднений снимать показания

Упирают измерительные стержни индикаторов в тело полумуфт с выбегом в 2-3 мм по шкале. Затем вращением ободков приборов совмещают стрелки с нулевой отметкой. Начинают измерение в четырёх пространственных точках:

1. Первыми измеряют зазоры А и В верхнего положения.
2. Поворачивают валы на 90º в направлении рабочего вращения привода.
3. Вновь измеряют зазоры А и В по среднему положению.
4. Повторяют процедуру для двух оставшихся положений.

Последним контрольным замером – пятым по счёту, будет повторное измерение в начальной верхней точке. Полученные цифры замеров в 1 и 5 положениях должны совпадать.

Последствия нарушения центровки валов

Изменения параметров центровки валов (соосности), прежде всего, вызывают эффект вибрации. Влияние вибрации на муфту и на близко расположенные подшипники очевидно: детали подвергаются ускоренному износу.

Такими обещают быть последствия посредственного подхода к центровке валов агрегатов

На муфте изнашивается эластичная вставка, появляются дефекты подшипников мотора и насоса, торцевого уплотнения. Если же перекос осей значительный, в конечном итоге неизбежен срез вала.

О том, как центруют валы агрегатов анализатором часового типа

Практическое пособие на видеоролике по теме центровки валов машинных агрегатов посредством часовых индикаторов. На видео демонстрируется полная последовательность процедуры, показываются все тонкости центровки:

КРАТКИЙ БРИФИНГ

Zetsila — публикации материалов, интересных и полезных для социума. Новости технологий, исследований, экспериментов мирового масштаба. Социальная мультитематическая информация — СМИ .

Видео:Проверка биения вала индикатором часового типаСкачать

Центровка валов машин часовым индикатором и лазерным уровнем

Главная страница » Центровка валов машин часовым индикатором и лазерным уровнем

Монтаж промышленного, хозяйственного, бытового оборудования неизбежно сопровождается процессом выравнивания машин, составляющих агрегат. Как правило, это две машины, сопряжённые одна с другой через муфту сцепления. Безупречная работа гарантируется, если проведена точная центровка валов машин и установка на опорном основании. Как выполнить центровку валов часовым индикатором? Как правильно выставить агрегат на основании лазерным уровнем? Рассмотрим эти операции.

Видео:Проверка коленчатого вала на радиальное биение.Скачать

Факторы влияния на центровку валов машин

Проверка эксцентриситета, как правило, выполняется измерительным прибором с циферблатной шкалой (калибр циферблатный)

1. Плотность посадки на опорной плите (основании).

Опорные лапы машины необходимо выставлять строго горизонтально по отношению к поверхности опорной плиты (основания).

Плотность контакта между опорной плитой и опорами машины проверяется с помощью набора металлических пластинчатых щупов (калибров).

Когда выполняется первичная центровка валов машин, важно использовать точные измерительные инструменты. Этим гарантируется выставление опор машин в единой плоскости и на одном уровне.

Нелинейность плоскостей не должна превышать 0,1 мм.

Простой тест на неплотную посадку выполняется часовым индикатором (на фиксированной точке) с последующим подкладыванием пластинчатой прокладки под одну из двух передних опорных лап и фиксацией показаний на циферблате прибора.

Затем прокладку удаляют и подкладывают под другую переднюю опорную лапу. Результат показаний на циферблате часового прибора должен быть одинаковым. Таким же способом процедуру повторяют для пары задних опорных лап.

Осевое положение концов вала обозначается неким расстоянием между концами вала. Обычно большинство используемых соединительных мягких муфт допускают достаточно большой уровень зазора в осевом положении.

Выравнивание осевой линии вращения: 1 — осевая линия вращения; 2 — ось муфты сцепления; 3 — канал оси вращения и муфты сцепления; 4 — направление вращения

Однако для муфт из серии дисковых, в результате ошибочного положения дисков в осевом положении, образуется перекос, что приводит к быстрому износу этих деталей.

Также при работе возможны осевые тяги, что в конечном итоге добавляет дополнительную нагрузку на упорные подшипники машины.

Необходимо учитывать этот аспект, особенно при высокотемпературных условиях работы агрегатов.

Расстояние между концами вала в области муфты может быть завышенным. Если выравнивающий индикатор закреплён на одной ступице и подведён через большое расстояние к другой ступице, существует риск провисания конструкции измерителя.

Негативный эффект провиса индикаторов должен обязательно учитываться. Центровку машин агрегата следует выполнять приборами, закреплёнными на жёстких скобах

Это провисание может изменить показания шкалы измерительного прибора, что приведёт к неправильной интерпретации результатов измерений и последующим ошибкам.

Поэтому когда длина кронштейнов более 25-30 см, необходимо обеспечить дополнительную жесткость, исключив тем самым эффект провисания стрелочного анализатора.

Проверка на провисание необходима только когда центровка валов машин выполняется в горизонтальной плоскости.

Читайте также: Как проверить компрессор кондиционера автомобиля фольксваген туарег

Центровка валов машин — методы выравнивания пары

Технологический принцип: к примеру, насос — это фиксированная машина, а двигатель — это регулируемая машина. Соответственно, активным рабочим элементом выравнивания является двигатель. Насос остаётся нетронутым.

Существует несколько методик центровки валов агрегатов. Подходящий метод выбирается исходя из типа монтируемой машины, технических и эксплуатационных характеристик агрегата:

• скорости вращения вала,
• производственной значимости,
• требований к обслуживанию,
• допустимых параметров вибраций.

Например, для машин I группы, имеющих достаточно жёсткую конструкцию, скорость вращения валов не выше 1500 об/мин и относительно низкий диапазон мощности, необходимо применять ровное прямое основание для монтажа.

Учитывая все аспекты, для этой группы машин допускаются погрешности центровки на основании в диапазоне допусков 0,3-0,8 мм.

Центровка радиального и торцевого смещения: 1, 2 — диаметр на торцевой индикатор; 3 — радиальный индикатор; 4 — торцевой индикатор; 5 — неподвижная машина (насос); 6 — подвижная машина (двигатель); 7 — передние лапы; 8 — задние лапы; 9 — дистанция до передних лап; 10 — дистанция до задних лап

Для машин II группы, наделённых относительно хрупкими механическими уплотнениями и мембранными расширениями, имеющими скорость вращения вала 3000 об/мин и выше, диапазон мощности 20 кВт — 1 МВт, требования выше.

Здесь необходимо придерживаться критериев центровки с допусками не более 0,03 — 0,1 мм. Достичь такой высокой точности возможно только с помощью циферблатного (часового) индикатора и методики с минимальной ошибкой измерений.

Часовой индикатор: принцип действия

Циферблатный (часовой) индикатор является распространенным и часто применяемым измерителем допусков центровки агрегатов. Функциональность часового индикатора основана на принципах реечного механизма и передаче усилий через шестерни на вал стрелки-указателя.

Чувствительным элементом индикатора выступает подвижный шток. Когда шток входит внутрь прибора, сжимается пружина и передаёт усилие сжатия на шестерни. Вращением шестерён двигается часовая стрелка, указывающая значения циферблата плюсовой части шкалы.

Разновидностей конструктивного исполнения измерительных индикаторов часового типа существует множество. Под каждый индивидуальный случай центровки есть возможность подобрать прибор

Напротив, когда чувствительный шток прибора выдвигается наружу, пружина разжимается, вращая шестерни в противоположном направлении. Часовая стрелка циферблата движется в обратную сторону, указывая значения минусовой части шкалы.

Корпус измерительного индикатора наделён подвижным диаметральным ободком. При необходимости ввода индивидуальной точки отсчёта, ободок можно вращать, устанавливая метку «нуля» напротив часовой стрелки.

Центровка валов машин — подготовительные мероприятия

Соединение часового индикатора с валом необходимо делать простым и жестким. Следует избегать магнитных зажимов, поскольку магнитное крепление нельзя считать надежным.

Система крепления индикаторов часового типа должна обеспечивать жёсткое и крепкое соединение. От этого зависит, насколько центровка валов машин получится точной

Главный принцип выбора кронштейна – деталь должна иметь хорошую жёсткость, исключающую провисание.

Каждая операция центровки выполняется с учётом типичной несоосности, когда имеет место один из двух дефектов:

Однако практически всегда коллинеарность на машинах представляет комбинацию обоих отмеченных явлений несоосности.

Угол перекоса определяется разницей между значениями на циферблате часового индикатора, полученной за половину оборота — 180º. При заданной угловой рассогласованности, угол перекоса зависит от диаметра, описываемого циферблатом.

Очевидно, когда D1 возрастает до D2, тогда P1 увеличивается аналогично по отношению к P2. Это значение должно быть исправлено под заданный диапазон допуска. Угол рассогласования вычисляется формулой:

θ = tan-1 * (P1/D1) = tan-1 * (P2/D2)

где: P1 и P2 – показатели индикатора часового типа; D1 и D2 – значения полного круга шкалы прибора.

Смещение ступиц муфты агрегата — традиционный дефект, требующий применять методику центровки агрегатов с помощью индикаторов часового типа

Смещение (концентричность) — это радиус поворота для измерительной шкалы часового индикатора. Полный круг шкалы циферблата указывает диаметр.

Следовательно, диаметр нужно уменьшить наполовину, чтобы получить истинное значение смещения.

смещение = значение индикатора /2

Однако практика, опять же, заставляет учитывать сочетание обоих факторов коллинеарности.

Видео:Проверка вала на биенияСкачать

Центровка валов машин — основы методики

Пошаговый процесс центровки валов агрегатных машин выглядит примерно так:

• ослабить крепёжные болты двигателя.
• пластинчатым щупом проверить наличие зазора между ступицами муфты сцепления.
• выполнить радиальный тест для измерения смещения.
• выполнить тест вертикального и горизонтального положений.

Чтобы получить параметры радиального смещения в обеих плоскостях, потребуется четыре показания часового индикатора.

• на положениях оси X-Y: верхнее, нижнее, левое и правое;
• на позициях виртуальных часов: 12, 3, 6, 9;

Индикатор обычно помещают в верхнее положение (12 часов), нуль на шкале циферблата индикатора точно привязывают к стрелке. Предварительно необходимо проверить ход стрелки по кругу. Ход должен быть лёгким, непринуждённым, без ограничений.

Индикация смещения по вертикали и горизонтали

Валы поворачиваются вручную на один полный оборот. На позиции каждого квадранта отмечаются показания часового индикатора. Полученные значения смещения для всех четырёх точек следует обозначить на простом рисунке осей.

Читайте также: Паджеро спорт замена сальника балансировочного вала

Далее следует измерение угла перекоса. Часовой индикатор перемещают в рабочее положение для считывания с торцевой части ступицы. В таком положении шток прибора параллелен осям валов.

Подобно измерению величины смещения, угол перекоса также измеряется в горизонтальной и вертикальной плоскости. Вал проворачивают на один полный оборот с остановкой на каждом квадранте и фиксируют показания стрелки часового индикатора.

Составляют точно такой же рисунок осей, как для измерения радиального биения и отмечают показания индикатора каждого квадранта на соответствующем отрезке осей.

Пример ручной записи параметров индикаторов часового типа, полученных при измерении в каждой из четырёх позиций. R — радиальное биение; F — смещение горизонтальное и вертикальное

Следующим шагом является преобразование полученных значений радиального биения (R) и смещения (F) в соответствующую толщину пластинчатой подкладки. За счёт добавления или удаления подкладок достигается выравнивание валов.

Также проводится расчет коррекции смещения в горизонтальной и вертикальной плоскости, коррекция углов перекосов. Об этом подробнее в следующей публикации.

Недостатки центровки индикаторами часового типа

При всех достоинствах центровки индикаторами часового типа, остаются актуальными недостатки, ограничивающие применение методики. Так, видится сложной эта методика в полевых условиях..

Визуально ориентировать валы с упором на показания шкалы циферблата, как правило, способны только слесаря с опытом центровки часовым индикатором. Неопытным слесарям сложно освоить технологию с первого раза.

Не исключены ошибки вычислений по причине механических дефектов системы циферблата или опорных скоб. Если вал одной или обеих машин имеет существенные осевые поползновения, показания угла перекоса могут быть ошибочными.

Исходя из этих факторов, разумным видится иной подход для центровки валов агрегатов. Подход, где в качестве инструмента измерений применяется лазерный уровень.

Видео:КАК ИЗМЕРИТЬ ЦИЛИНДРЫ? Учимся пользоваться нутромером и микрометромСкачать

Центровка валов машин — лазерная технология

Метод центровка валов машин, где используется лазер, полностью исключает все те недостатки, что присущи измерителям часового типа. Всё чаще лазерные измерители становятся предпочтительным методом центровки для большинства видов агрегатных машин.

Современные лазерные измерительные приборы обеспечивают более простую, удобную и главное точную центровку машин агрегатов. Эта технология всё чаще заменяет устаревшую с часовыми индикаторами

Такие функции, как сбор данных и расчет стали, скорость и точность измерений – для лазерных устройств обычное дело. Некоторые модели измерителей на лазерных лучах требуют менее четверти оборота вала для получения всех необходимых данных коррекции центровки.

Как правило, приборы оснащены встроенным функционалом – базой допусков на выравнивание. Следовательно, при измерениях отпадает надобность проверки качества остаточной несоосности.

Лазерные лучи способны покрывать большие дистанции без эффекта прогиба. Процедура центровки выполняется с высокой точностью при относительно легких и простых действиях технических служащих.

Как работает лазерный индикатор соосности?

Прибор лазерной центровки валов машин содержит:

• модуль анализатора,
• одну (две) лазерные головки,
• один (два) вала лазерных головок.

Конструктивно прибор выполнен таким образом, когда лазерные головки обращены навстречу одна к другой. Каждая головка имеет лазерный излучатель и приемник. Когда валы агрегата поворачивают, приемники отслеживают движение лазерных лучей.

Сигналы с приёмников передаются анализатору. Данные об исследуемом агрегатном оборудовании, а также требуемые дистанции, изначально вводятся в анализатор. Параметры от лазерных головок и сведения на машинное оборудование используются для точного определения корректировки подкладок для выравнивания машин агрегата.

Методология работы с подобными системами такая же, как отмечалось выше. На каждой четверти оборота анализатор активируется для получения показаний. После этого анализатор предоставляет информацию о коррекции выравнивания.

Совершенные лазерные системы центровки

Некоторые современные системы лазерной центровки содержат дополнительные функции, чем существенно упрощают задачу центровки машин агрегатов.

За счёт внедрённых продвинутых функций, процедура выравнивания с помощью лазерных приборов приобретает совершенно иное качество

Перечень функций примерно следующий:

• поддержка обработки сложных агрегатов, состоящие из пяти машин;
• беспроводная связь между лазерными головками и анализатором;
• авто корректировка ошибок, вызванных вибрациями соседних машин;
• поддержка центровки несвязанных и не вращающихся машин;
• получение данных о несоосности с четверти оборота вала;
• выполнение горизонтальной центровки в реальном режиме времени.

Инструкция центровки лазером системы «Optalign Plus»

1. Активировать «DIM» (Dimensions).
2. Указать габариты и необходимые дистанции.
3. Активировать «M» (Measure).
4. Повернуть вал на одну четверть оборота.
5. Активировать «R» (Result)

Лазерные измерители подобные «Optalign Plus» поддерживают связь с компьютерным портом RS-232. Поэтому вся рабочая информация без труда сохраняется на ПК. При помощи программного обеспечения информацию легко обработать и сохранить на случай повторного применения.

Центровка валов машин — тематический видеоролик

Как следует выравнивать машины агрегата, применяя для этого соответствующий инструмент, наглядно демонстрирует тематический видеоролик. Видео-пособие инженера поможет быстро овладеть навыками профессиональной центровки:

КРАТКИЙ БРИФИНГ

Zetsila — публикации материалов, интересных и полезных для социума. Новости технологий, исследований, экспериментов мирового масштаба. Социальная мультитематическая информация — СМИ .

• Свежие записи
  • Чем отличается двухтактный мотор от четырехтактного
  • Сколько масла заливать в редуктор мотоблока
  • Какие моторы бывают у стиральных машин
  • Какие валы отсутствуют в двухвальной кпп
  • Как снять стопорную шайбу с вала
  • Правообладателям
  • Политика конфиденциальности

  Механика © 2023
  Информация, опубликованная на сайте, носит исключительно ознакомительный характер

  
  

  источники:

  https://evakuatorinfo.ru/ustanovka-dlya-proverki-valov

  💡 Видео

  Самоделка для проверки биения гребного и приводного валов.Скачать

  

  Маленькие хитрости индикатора часового типаСкачать

  

  Измерение радиального биения валаСкачать

  

  Инженер из Tesla показал мне, как смазывать подшипник, не открывая его. Теперь я делаю то же самоеСкачать

  

  Как пользоваться микрометромСкачать

  

  Призмы для проверки валовСкачать

  

  Почему никто не знает об этой функции штангенциркуля?!Скачать

  

  проверка биения валаСкачать

  

  Биение вала из-за кривого подшипника.Скачать

  

  Контроль валов. Измерение вала с микронным допуском. Размеры шеек валаСкачать

  

  Ломаем новый блокиратор руляСкачать

  

  РАСПРЕДВАЛЫ! ОСНОВНОЙ ТЮНИНГ АТМО МОТОРА.Скачать

  

  Как работает механика. Часть 2 - СинхронизаторСкачать

  

  Угон суперсаблей. Тест замков рулевого вала Гарант и Перехват.Скачать

  

  Проверка M5 после установки валовСкачать