工序?qū)β?lián)軸器對中的影響研究

廖路 羅有為 游國慶 于成波 李敏

摘 要：確保聯(lián)軸器的對中值符合安裝技術(shù)要求，是保證水泵平穩(wěn)運(yùn)行的關(guān)鍵。在某反應(yīng)堆建設(shè)調(diào)試階段發(fā)現(xiàn)加壓泵聯(lián)軸器對中值偏離限值，經(jīng)分析發(fā)現(xiàn)是水泵進(jìn)出口與管道連接后未重新對中所致。針對此問題，詳細(xì)分析了安裝施工工序?qū)β?lián)軸器對中的影響，并提出了相應(yīng)的處理措施。

關(guān)鍵詞：施工工序;聯(lián)軸器對中;徑向位移;軸向位移

0 引言

轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械安裝時(shí)，必須對聯(lián)軸器進(jìn)行精確地找正和對中，否則將會(huì)嚴(yán)重影響軸、軸承以及其他零件的正常工作。聯(lián)軸器對中不合格，通常會(huì)表現(xiàn)為噪聲和振動(dòng)異常[1-2]。圖1為加壓泵本體與電機(jī)的穿墻連接示意圖，中間的穿墻軸已用水泥澆灌固定。本文就兩臺(tái)加壓泵的安裝施工工序?qū)β?lián)軸器對中產(chǎn)生的影響進(jìn)行了研究與分析。

1 對中方法

由于聯(lián)軸器端面間隙為140 mm，距離較短，故而采用的對中方法為雙表對中法，利用兩個(gè)表分別測量兩個(gè)半聯(lián)軸器的徑向位移ai和軸向位移bi（i=1，2，3，4）。雙表對中法及測點(diǎn)分布如圖2所示。

2 工序?qū)β?lián)軸器對中的影響分析

加壓泵聯(lián)軸器對中要求為：（1）徑向要求不大于0.06 mm;（2）軸向要求不大于0.08 mm。在未連接加壓泵進(jìn)出口管道前，加壓泵聯(lián)軸器對中結(jié)果如表1所示。

從表1數(shù)據(jù)可以看出，001PO和002PO兩臺(tái)泵的泵端和電機(jī)端的徑向位移和軸向位移都符合規(guī)定要求。但在調(diào)試加壓泵時(shí)，發(fā)現(xiàn)加壓泵發(fā)出的聲音異常，故而對加壓泵的泵本體與電機(jī)軸承處的振動(dòng)進(jìn)行了測量，得知加壓泵徑向上的振動(dòng)均超出規(guī)定要求，會(huì)對加壓泵產(chǎn)生很大的傷害。

為確保加壓泵運(yùn)行安全，就加壓泵的對中情況進(jìn)行了復(fù)測，測量數(shù)據(jù)如表2所示，分析發(fā)現(xiàn)加壓泵的聯(lián)軸器徑向位移均出現(xiàn)遠(yuǎn)大于規(guī)定值的情況。

經(jīng)過分析發(fā)現(xiàn)，影響聯(lián)軸器對中的只能是后期連接加壓泵進(jìn)出口和管道時(shí)二者間的相互作用力。由于管道的影響，加壓泵偏離了原本的位置，從而改變了泵端聯(lián)軸器的位置，并通過穿墻軸將這種變化傳遞給電機(jī)端聯(lián)軸器，因而電機(jī)端聯(lián)軸器對中也超出規(guī)定要求。

圖3所示為加壓泵進(jìn)出口與管道連接圖，在加壓泵完成對中后，須將加壓泵水平方向的進(jìn)水端與豎直方向的排水端與管道進(jìn)行連接。

由于管道尺寸的影響，管道在對接過程中可能發(fā)生下列情況：

（1）排水管道長度不足或過長，螺栓連接過程中會(huì)拉伸或壓縮加壓泵，使得聯(lián)軸器徑向豎直方向?qū)χ星闆r發(fā)生改變;

（2）進(jìn)水管長度不足或過長，螺栓連接過程中會(huì)拉伸或壓縮加壓泵，使得聯(lián)軸器軸向?qū)χ星闆r發(fā)生改變;

（3）進(jìn)水管與排水管連接過程中，沿法蘭密封面所在平面位置產(chǎn)生變動(dòng)，使得聯(lián)軸器的軸向和徑向的對中情況都會(huì)發(fā)生變化。

為使聯(lián)軸器對中合格，在加壓泵調(diào)節(jié)不易的情況下，施工人員按如下步驟進(jìn)行了二次施工：

（1）脫開電機(jī)軸與穿墻軸聯(lián)軸器的連接;

（2）將加壓泵的進(jìn)出口與管道的連接法蘭的螺栓松開，并調(diào)節(jié)泵體使得聯(lián)軸器的徑向和軸向位移滿足對中要求;

（3）利用百分表監(jiān)測聯(lián)軸器的徑向與軸向位移值;

（4）按對稱方式對法蘭螺栓進(jìn)行預(yù)緊，直到預(yù)緊結(jié)束，聯(lián)軸器的位移值始終在對中要求范圍內(nèi);

（5）調(diào)節(jié)電機(jī)端徑向與軸向位移，使其滿足對中要求;

（6）連接電機(jī)軸與穿墻軸聯(lián)軸器。最終得到如表3所示的聯(lián)軸器對中數(shù)據(jù)。

從表3可以看出，經(jīng)過調(diào)整后，所有的位移值都滿足了對中要求。此后，再次啟動(dòng)001PO和002PO加壓泵，并測量其振動(dòng)值，所得結(jié)果如表4所示。

從圖4可以看出，加壓泵泵端和電機(jī)端的徑向振動(dòng)值在調(diào)整前后變化十分劇烈，尤其是水平方向的振動(dòng)值，而軸向振動(dòng)值在調(diào)整前后基本一致。由此可以說明，管道安裝對加壓泵徑向水平方向的影響是最大的。此外，從位移偏差曲線圖可以看出，位移偏差值越大，振動(dòng)值就越大，這一情況與來敏華在《聯(lián)軸器軸線偏心對軸系振動(dòng)的影響》一文中得到的結(jié)論一致[3]。

3 處理措施

為保證聯(lián)軸器對中能夠滿足規(guī)定要求，減少不必要的返工，就泵的安裝提出如下建議：

（1）合理規(guī)劃施工步驟，泵安裝時(shí)先粗調(diào)對中，在完成管道連接后再進(jìn)行精確對中，避免管道安裝對聯(lián)軸器對中結(jié)果產(chǎn)生不利影響;

（2）若因其他問題而導(dǎo)致管道連接滯后，可以在連接管道與泵進(jìn)出口的過程中，全程監(jiān)測水泵聯(lián)軸器的軸向和徑向位移，確保其符合對中的規(guī)定要求;

（3）為確保電機(jī)端聯(lián)軸器對中合格，應(yīng)先將電機(jī)軸與穿墻軸的聯(lián)軸器連接脫開，并確保在最后一步調(diào)整電機(jī)。

4 結(jié)語

本文通過對兩臺(tái)加壓泵聯(lián)軸器對中情況的研究，發(fā)現(xiàn)水泵安裝工序會(huì)對聯(lián)軸器的對中情況產(chǎn)生影響。在連接泵進(jìn)出口與管道時(shí)，在管道拉力或壓力的作用下，會(huì)使泵的相對位置發(fā)生改變，使本來合格的對中變不合格。由此，確定了按照“先固定管道與泵進(jìn)出口的連接，再精調(diào)泵端聯(lián)軸器對中值，最后精調(diào)電機(jī)端的對中值”這一原則進(jìn)行施工，以免重復(fù)對中，影響工作效率。

[參考文獻(xiàn)]

[1] 黃冬梅.聯(lián)軸器對中的幾種方法比較[J].機(jī)電信息，2017（30）：67-68.

[2] 何鵬飛.基于MIT App Inventor的聯(lián)軸器對中Android程序設(shè)計(jì)[J].化工設(shè)計(jì)通訊，2018，44（7）：147-149.

[3] 來敏華.聯(lián)軸器軸線偏心對軸系振動(dòng)的影響[J].化工設(shè)備與管道，2011，48（2）：29-31.

收稿日期：2021-01-25

作者簡介：廖路（1993—），男，湖北咸豐人，助理工程師，主要從事反應(yīng)堆運(yùn)行與維護(hù)工作。