找正找平衡教材.docx

《找正找平衡教材.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《找正找平衡教材.docx（13页珍藏版）》请在三一文库上搜索。

1、我正找平衡检修规程1 范围本规程规定了转机找正、找平衡检修的工序和技术要求。2 找水平和找同轴度2.1 检修对象：公司内所有转机。2.2 检修周期：设备大修之后；主、从动设备的转子和轴承（轴瓦）更换或检 修后；主、从动设备单独更换了一台；设备在运行中发生过较大振动。2.3 所需人力资源：2-4名机械检修人员2.4 所需要的工器具：框式水平仪、长尺式水平仪（水平尺）以及玻璃水平仪 等。2.5 安全及其他措施：需检查的设备应可靠的隔断水、电、汽、风，在进出口 阀门上、开关上悬挂警示牌。2.6 检修前的准备工作2.6.1 办理检修工作票；2.6.2 检修前测量、检查设备的震动、温度、声音及泄露情况，

2、并做好详细记录；2.6.3 检修的项目、进度、技术措施和安全措施、质量标准已为检修人员所掌握；2.6.4 专用工具、施工机具、安全用具和试验设备已经准备齐全，并经检查试验 合格。2.7 工艺及流程2.7.1 找水平2.7.1.1 找水平时首先在设备上选定一个或几个表面作为找平中放置水平仪的基 准面，且该基准面一旦符合水平要求时，则整个设备就达到了找平的规定。 找平基准面的加工表面有：主要水平面、铅垂面、圆柱面（孔、轴表面）、 斜面等，其中采用斜面作找平基准面时，必须准备特制的垫块和样板，以 便水平仪能平放在设备上进行检测工作。 纵向和横向水平一般均为同一基 准面测量。2.7.1.2 找水平的几

3、种方法2.7.1.2.1 普通找平法：这是将水平仪依次放置在设备精加工平面上几个有代表性的测点处，检测设备纵横方位水平度的方法如图1所示2.7.1.2.2 三点找平法：是一种快速找正设备标高和水平的方法。采用这种方法时， 先在设备基础上选好适当的位置，放好三组斜垫铁，然后将设备进行就 位，并用水平仪在设备上测量纵横向水平误差，再通过调整垫铁高度， 使设备的水平度达到要求。由于需要调整的垫铁组数少（只有三组），所以找水平的工作较简单、方便。当设备处与水平后，便将全部永久垫 组塞入底座下预先已安排好的位置，并松开原先的三组斜垫铁，使设备 座落在永久垫铁上面，然后再拧紧地脚螺栓。2.7.2 找同轴度

4、2.7.2.1 同轴度误差概念：以孔或轴为基础，找正另一孔或另一轴与它同轴线， 这 就是找设备的同轴度工作。同轴度误差是指已就位的两孔或轴线之间的径 向位移和轴向位移，一般前者为同心度误差（以 e表示），后者称为平行 度误差或倾斜误差（以a表示）。同心度误差与倾斜误差都包括有竖直平 面内和水平面内两种，竖直平面内的同心度误差用eb表示，倾斜误差用ab 表示，水平面内的同心度误差用 0表示，倾斜面内的误差用at表示。2.7.2.2 两轴同轴度的检测与调整：设备检修中，两轴的同轴度，是依靠找正两轴 端的靠背轮来达到要求的。一般以工作机轴端靠背轮为基准（因工作机较 笨重，先予找正、找平），来找正原动

5、机轴端的靠背轮，从而使原动机的 位置得以确定。找正两轴同轴度的方法步骤如下：2.7.2.2.1两轴同轴度的检测方法尺 检 测 法1 .度要求不高的两轴，或作为精确找正的准备，可用钢板尺直接靠在两轴 轴端的靠背轮外缘来检测同心度，为了测得误差数值，应先用塞尺塞间 隙，应当注意，检测中必须用直尺从靠背轮的上下左右四个位置靠贴各 塞间隙，轴线和平行度误差可用平面规和楔形规来检测。2 .径向位移和轴向位移后，便可通过增减轴承座下垫片厚度和移动轴承座 的方法达到同轴度的要求。1 .方法是先在两轴端靠背轮上各装一个具有足够刚度中心卡（又叫找正 架），然后用塞尺分别检测二中心卡测点之间的径向间隙和轴向间隙。

6、2 .避免轴端靠背轮外圆面自身的同心度误差对同轴度检测产生影响，要在 操作中将两轴一起旋转到 0、90、180及270四个位置上检测间隙值，同时，对测量的各个间隙用图进行记录，即径向间隙 别记在圆的外沿吗周向间隙 &S4记在圆的内侧。3 .中应先对实测结果加以校对，然后再记录，校对方法是验算a a? a3 a4及S S2 S3 S4两个恒等式是否成立，如有问题，表示检测操作中存在问题，必须查清解决后，再进行正式检测和记 录，也可以在不便测得 22和52的情况下，按以上恒等式计算出 22和$2的大小。塞 尺 检 测 法4.正轴时，若发现有轴向窜动，应考虑使用二点法（或四点法）进行轴向间隙的检测（

7、前述的操作方法可视为一点法） 的端面外圆附近， 于上下或上下左右四处标上 然后将找正轴单独转动，使其靠背轮端面上点,这是在找正轴端靠背轮1、2 或 1、2、3、4 记号,1与基准轴靠背轮端面上选定的P点相对，并一起旋转二轴，在 0、90、180及270四个位置上检测轴向间隙（径向间隙仍可按一点法测定）,并做好记录，这2与并将一操作完成后，保持基准轴不动，旋转找正轴使其靠背轮端面上点再一起旋转两轴到四个位置,基准轴靠背轮端面上的定点P相对,检测结果记录下来。同轴度误差计算：I竖直平面内同心度误差:eb值为正时，找正轴中心偏高，反之偏低。倾斜平面内误差：找正轴无轴向窜动时，误差:1 S1 ab t

8、g 一S2D（式中D为靠背轮直径）或Sb S1 S2 （即以靠背轮偏斜量来表示）ab （或Sb）为正时，靠背轮开口向上，反之，开口向下。找正轴有轴向窜动时，为求出轴向窜动量与倾斜误差，可以根据实 测记录先画出简图（如图6）,然后由几何关系即可算出。 按图6所示是 情况，轴向窜动量cb为：cb S12 S11或s； s；倾斜误差sb为：sb s12 s；或S11 s；n水平平面内同心度误差：et a3a42et值为正时，找正轴中心偏后，反之偏前。倾斜平面内误差：找正轴无轴向窜动时，误差：et tg 1-s3-s4D（式中D为靠背轮直径）或st s3 s4 （即以靠背轮偏斜量来表示）et （或G）

9、为正时，靠背轮开口向前，反之，开口向后。找正轴有轴向窜动时，为求出轴向窜动量与倾斜误差，可以根据实 测记录先画出简图（如图 2）,然后由几何关系即可算出。轴向窜动量ct为：ct s； s3或s： s2倾斜误差st为：st s； s：或si s：百先在两轴端靠背轮上装好中心卡或百分表架，然后安上两块百分表分或一块百分表来测得两轴在0、90、180及270四个位置上的径表向间隙和轴向间隙或仅测出上述四个位置的径向间隙值，以下分别加以检介绍。I 两块表法这是以两块百分表代替塞尺来测量径向间隙和轴向间隙的方法。测量中为方便起见，应将 00位置百分表的指示调到零，并保持百分表的 测量杆有一定的压缩量，然

10、后将两轴一起旋转到180位置上，分别测量径向间隙（32）和轴向间隙（S2）。必须指出，百分表在各位置的读数是表示间隙的增加或减少值，因此，记录百分表读数时，要连同百分 表指针的转向一并记录，即当转动两轴时，指针顺时针方向转动为正， 表示间隙减小，反之，记为负值，表示间隙增大。竖直平面内的同轴度误差检测后，便可进行水平面内的同轴度误差检测，检测时将起始位置（即90。位置）上的百分表调到零，然后将两轴一起旋转到270位置，检测a4和S4。显然，找正轴的同心度误差分别为竖直平面内同心度误差：eb a2 / 2eb值为正时，找正轴中心偏高，反之偏低。水平平面内误差：et a4/2et值为正时，找正轴中

11、心偏前，反之偏后。找正轴轴线的倾斜误差分别为竖直平面内误差：_1 Sb1 S2ab tg tg D D水平平面内误差：1st1 S4at tg tg D D式中D为靠背轮.找正轴轴线倾斜误差也可直接用S2或S4表示。ab或at为正时，找正轴轴线向上或向前倾斜（即靠背轮开口朝下或朝后），反之，当 包或et为负时，找正轴轴线向下或向下倾斜（即靠背轮开口朝上或朝前）。用两块表测量，虽可一次装卡百分表，同时得 同心度误差与倾斜误差，但当两靠背轮相距较远时，所测得的同心度误 差便有不可忽视的差错出现，这是因为将基准轴靠背轮检测平面内的同 心度误差作为找正轴靠背轮检测平面内的同心度误差，在轴线倾斜误差存在

12、的情况下，是有较大测量误差的，以致不能忽视。n 一块表法当找正轴在轴向距离基准轴较远时，可取用一块百分表测量径向间隙，但必须按两个步骤进行：第一步将中心卡和百分表装在找正轴上来 检测，每次检测中，同样须将起始位置上的百分表读书到零。下面介绍找正轴径向位移和轴向位移的图解分析方法，如图3先划出基准轴及其靠背轮I I、n n两平面的简图， 然后按a；（确定水平方向位置时用 a ）的大小和正负号确定并划出I I平面上22找正轴中心，再按a；（水平万向用a3）确定n n平面上找正轴中心，连接01、O；两点便得到找正轴轴线的实际位置，并随即划出其靠背轮及轴的简图。应注意图中001 a；/2, 002 a

13、；/2,因设0；为正，所以按前述正负号意义规定，找正轴中心I I平面内0点的上方，而a2因亦设为正，故基准轴中心偏高，即找正轴中心要在n n平面内0点的下方。如图，按照比例绘图，便可直接从图上位置量出轴向位移，若须计算确定，其找正轴轴线倾斜度a公式如下：八八八八1200i 0。2 a2 a2tga 2L2L式中：LI I和n n平面间的距离以上是介绍用塞出法和百分表检测找正轴的同心度误差（径向位移）和倾斜误差（轴向位移）的方法。小当设备就位后，找正轴位置的实际误差较大且对该设备转子轴线的位水平度要求不太高时，在基准轴位置允许作小调整下，可使用转子的最移小位移法找正。如图4所示的情况，经过塞尺法

14、、双表法或单表法检测得到的找正 轴同心度和平行度误差都比较大，这时就可以在二轴线上按照轴线水平度误差的允许值选择两点，图示实例是在基准轴线上取O点一一右承轴，在找正轴上取 O1点（图示实例是任取的），连接这两点直线 OO1作两轴找正时的基准线，显然，找正轴的A、B两轴承的调整量大大减少（只有AA和BB 了）问题，当然也带来基准轴左轴承C的调整问题，不过总的来说还可能是比较合适的。应予指出，为了调整工作的方便与可能，要注意怎样选好基准轴线O及O1两点的合适位置，总的原则是即要使调整量最小，又是使调整工作能切实可行。图4最小位移找正法2.7.2.2.2同轴度的调整计算2.7.2.2.2.1 根据实

15、测记录正确划出的两轴及靠背轮的实际位置，如图5所示。2.7.2.2.2.2 先将找正轴线OOi绕轴承A处旋转至水平位置，使其与基准轴线保持 平行，即进行轴向倾斜误差的调整。轴承 B的调整量，根据 ABB与DEF相似的情形，可得到以下计算公式：X S/D L式中：X点一轴承B的调整量S找正轴的轴向倾斜误差D点一靠背轮直径L找正轴两轴承之间的距离图5找正轴的调整2.7.2.2.2.3 然后将找正轴线0202平行移至基准轴。上，即进行找正轴同心度误差的调整，其调整量的计算方法是，先根据 DEF与AOi02相似的条 件计算y值：y S/D L （L为轴承A至轴端面的距离），再按下式 计算轴承A、B的平

16、行移动量：0。2 y e （e找正轴径向位移，即离心度误差）则：轴承B的总的调整量为x y e轴承A的总的调整量为y e2.7.2.2.2.4 如果是用一块表法检测的，调整量的计算可按下述方法进行，如图6,根据lAm, 0lBn和0102c相似，可得：AmO2C120C OO2 , a2 a2LiL22L a4 a4一或L 2LiLBnLiL2因此，轴承A的调整量为：121121a2 a2 L a?或a4a4 L1 曳2 L 2 -2 L 2因此，轴承B的调整量为：1 2.112.1a2 a2L2a2 或a4a4L2a42 L2 -2L22.7.2.2.2.5 按求得的调整量进行找正轴的调整工

17、作a）竖直平面内：通过增减轴座下的垫片，抬高或降低找正轴的位置， 从而消除同轴度误差，垫片增减厚度等于垂直调整量的计算量。b）水平平面内：通过平行移动轴承座进行调整，移动量等于水平调 整量的计算量。2.7.2.2.2.6 复测找正轴的同心度误差和倾斜误差（又称轴端平行度误差），并经过 再调整使它们被限制在规范规定的范围内。3 转子找平衡3.1 平衡的目的a）设备出厂前，加工不精确，设备对称厚薄不均。b）以检修转子或检修焊接过程中而产生平衡。c）在运行的过程中，严重磨损使平衡失调而引起振动。由于以上几种原因，转子在运转中，引起振动，如果不及时消除，不 会造成轴承损坏，轴弯曲变形，严重的会使机壳打

18、坏或轴承座等严重事故， 通过找平衡消除转子不平衡度，从而能使转子平稳地运转。3.2 平衡的种类和方法3.2.1 找静平衡的方法及要求3.2.1.1 找静平衡的准备工作3.2.1.1.1 要选择一块平整适合的场地。3.2.1.1.2 将平衡架放稳垫平，用精密的水平仪细心地测量平衡架的水平度和平行 度，水平斜度不得大于0.10.2mm/m两条刀刃的平衡度的偏差不大于2mm/m。3.2.1.1.3 每一根假轴，轴的弯曲度不得大于 0.05mm/m,轴颈的椭圆度和圆锥度大于 0.05mm/m。3.2.1.1.4 将假轴与叶轮、对轮等全部组装好。3.2.1.1.5 将组装好的转子轻轻的放在预先校正好的轨

19、道平衡架的刀刃上，进行反复滚动后，再检查平衡架是否有什么变化，转子与刀刃必须相互垂直。3.2.1.2 找静平衡3.2.1.2.1 轻轻地将转子在刀刃上正反方向地滚动几次，其停止的位置始终不变， 说明重心就在最下面，并作好记录。3.2.1.2.2 重心点确定后，在重心对面的180半径位置上反复试加重量（试加重 量可用螺丝固定法或泥土粘贴法均可）。3.2.1.2.3 试加重量后，能够使转子在任何角度都能停止住为止。3.2.1.2.4 用同样方法测定圆周8点试加重量，并作好记录。3.2.1.2.5 除加重法外，同时还可用减轻法，在重量上，钻、塞、割等方法减轻， 同样可以达到平衡的效果。3.2.1.3

20、 静平衡的简易方法：方法和以上一样就是场地不同，这种方法是在本机组 上进行，这种方法的缺点是反复转动次数多，才能确定重点位置，其次平衡的精度要差一些。3.2.2 找动平衡的方法和要求：即使采用静平衡的方法校验好的转子，在高速旋 转时，往往还会发生振动，所以还要做一次动平衡，其方法如下：3.2.2.1 准备工作3.2.2.1.1 将粉笔磨成扁型，带上测振仪、转速表、扳手及焊接工具。3.2.2.1.2 将有关孔门带上几个螺丝，以便加重时开启，并将靠近叶轮一侧的轴擦 干净，准备划线。3.2.2.1.3 联系运行人员送电，准备启动划线找平衡。3.2.2.1.4 启动设备时，工作人员不得站在径向的方向。

21、3.2.2.2 具体方法3.2.2.2.1 启动设备运行后，将振动仪放在轴承壳顶部，测量振动值，一般在额定 转速下进行。根据此振动值，再确定平衡块重量。3.2.2.2.2 人站在轴向下转动的方向一边，手握住磨好的粉笔，与轴成450 60夹角，轻轻的向转子接触，由粉笔尖与轴接触，并缓慢的平移，在轴上能看清粉笔线即可3.2.2.2.3 用测振仪测量轴承振动的大小来决定加重的多少。3.2.2.2.4 停止设备转动，并断开电源，再将有关门孔开启，在轴端划线处找出中 心线，这个中心线就是转子不平衡所引起的最高揽动点。3.2.2.2.5 找出最轻点加重，加重的角度及重量应根据转子的直径、转速、重量而 顶，

22、角度及重量确定后，将准备好的铁件或螺母上紧焊牢，再联系送电 启动，使其振动值缩减至允许范围内。4 轴的校正及测量4.1 校正轴的方法4.1.1 局部加热：对轴的弯曲外侧进行快速升温加热，使金属层应力超过屈服点,冷却后而得到自然伸直，这只能用于弯曲度较小的轴上。4.1.2 热力机械直轴法：将轴的弯曲侧朝上，进行加热后，在加热处施加压力， 这种方法易于使应力超过金属的屈服点，这种直轴法的进度快，适用于弯 曲度较大的轴。4.1.3 捻打直轴法：用锤轻轻地锤打轴的弯曲处内表面，使金属延伸，这种方法 只适用于直径小于50mm以二的轴。4.1.4 冷压直轴法：采用机械压力将轴弯曲处向下，对其施加压力，该方

23、法只适 用于轻微弯曲的轴。4.1.5 堆焊车削法：将弯曲的轴内侧进行堆焊后，用车床车削消除轴的弯曲度， 这种方法适用于比较大的轴，而弯曲度又接近轴端处者，目前我们一般使 用后两种方法。4.2 校轴前的测量4.2.1 校轴前首先对弯曲的轴进行认真的测量，如此可以提高校轴的进程。4.2.2 测量轴，一般在机壳内、平台上或车床上进行，在车床上进行时，须知车 床自身的误差值。4.2.3 将所需测量轴的圆周分成812等份。举例如下图所示。4.2.4 记录各点在千分表上的读数，差最大的一个数值，称为跳动值，弯曲度为 跳动值的1/2,由千分表测量得到的一组数值可知：a）轴的跳动值为：1.12-0.72=0.

24、4m/mb）轴的弯曲度为：0.4/2=0.2m/m4.2.5 千分表安装时应对准轴的中心。4.2.6 测量点的表面应光滑无毛刺，高低不平等现象。4.2.7 将测量的各点数据做好记录。4.3 校轴常用的几种工艺4.3.1 局部加热法：对轴的弯曲外侧，进行很快的局部加热，使金属层应力超过 屈服点，冷却后而自然伸直。这种方法只能用于弯曲度较小的轴。4.3.2 热力机械直轴法：将轴的弯曲侧朝上，进行加温之后，在加热处施加压力, 这种方法易于使应力超过金属的屈服点，其直轴进程较快。适合于弯曲度 较大的轴。4.3.3 捻打直轴法：用锤轻轻地锤打轴的弯曲处内侧表面，使金层延伸，这种方 法适用于直径50mm以

25、下的轴。4.3.4 冷压填轴法4.3.4.1 50mm以下的小轴可在车床上进行，将轴的表面清洗干净，作好校轴的准 备工作，测定两轴端的顶针孔是否符合要求，了解车床本身的误差数值。4.3.4.2 测量轴的弯曲度，确定轴弯曲处的具体数值。4.3.4.3 将弯曲点向下，用小千斤顶向上顶，在顶的过程中，随时注意观察千分表 指针的移动量，一般应压过头 0.030.05m/m。4.3.4.4 比较大的轴，应用压力机进行，原理上与上述相同，如果校轴的进程很慢， 可对弯曲处稍进行加热，温度的高低及压力的大小，应根据轴的长度，弯 曲度而定。4.3.5 堆焊车削法4.3.5.1 测量轴的弯曲点，并做好标记，确定堆

26、焊的范围和厚度。4.3.5.2 将需要进行堆焊的轴垂直吊起，起吊的受力点必须牢固，防止脱落伤人， 被吊的轴必须垂直，高度适当，便于焊工焊接时的操作为宜，轴的下端应 用东西垫好，使轴既垂直而又不会左右晃动。4.3.5.3 堆焊区的油污应清理干净。4.3.5.4 接近堆焊区的丝扣要用石棉绳包扎好， 堆焊区下部的轴也应包扎好，以防 损坏轴的表面。4.3.5.5 被堆焊的部位应用低温回火，温度不得超过500C,同时用石棉布将回火区包扎好，以防止降温太快。4.3.5.6 待轴完全冷却后，送修配车间车削加工。4.3.5.7 轴在车削过程中，应按图纸的要求，严格掌握尺寸，测量加工部分的配合 尺寸。4.3.5.8 加工完的轴，再在车床上检查轴的弯曲度，是否达到允许的弯曲度范围之 内。