1. Коллакот, Р.А. Діагностування механічного обладнання / Р.А. Коллакот // Пер. з англ. - Л. Суднобудування, 1980. - 296 с.
Центрування валів - це процес визначення відносного положення осей роторів машин, регулювання їх положення в просторі так, щоб центри обертання їх валів були соосни.
Неспіввісність призводить: до зростання навантаження на підшипники, сальники, посадочні місця підшипників; збільшення втрат енергії; зростання вібрації; зниження обсягу випуску продукції; зниження якості продукції. Дослідження показують, що до 50% всіх поломок роторних машин і обладнання безпосередньо пов'язаний з поганою центровкой. Крім того, більше 90% роторів машин працюють за межами рекомендованих допусків [1]. Тому особливо гостро стоїть проблема навчання фахівців ремонтних служб навичок центрування.
Якщо осі обертання валів знаходяться під кутом один до одного, таку несоосность називають кутовий, якщо осі обертання валів розташовані на рівній відстані один від одного по всій довжині, то таке явище називається зміщенням або паралельної Неспіввісність. У більшості випадків ці несоосности присутні одночасно (рис. 1) [1].
Мал. 1 Види несоосности:
а - паралельна несоосность б - кутова несоосность
Існує багато методів центрування і останнім часом набирають популярність всілякі автоматичні системи (оптичні лазерні ультразвукові та ін.), Але для придбання принципового поняття, як знизити вплив розцентровки на роботу механізмів в цілому, важливо навчиться центрувати вали роторних машин механічними методами. Особливу популярність через простоту і наочності отримали механічні методи з використанням лінійки і щупів, радіально-осьової метод; метод зворотних індикаторів (рис. 2) [2].
Мал. 2. Механічні методи центрування:
а - з використанням лінійки і щупів; б - радіально-осьової метод;
в - метод зворотних індикаторів
1. Метод з використанням лінійки і щупів. Для перевірки паралельного зміщення валів, край лінійки прикладається до створюючих однієї з напівмуфт. При цьому сполучаються вали повинні спільно провертатися. Зазор між лінійкою і інший напівмуфтою вимірюється набором щупів. Виміри проводяться в протилежних горизонтальних і вертикальних точках. Кутову несоосность вимірюють конусними калібрами, штангенциркулем, набором щупів і т.д. Вимірювання проводять в діаметрально протилежних точках. Різниця в зазорах використовується для визначення відносного нахилу валів. Перевага даного методу: простота, безпосереднє вимірювання, при обмеженому доступі може бути використаний для тонких муфт.
2. Радіально-осьової метод. Два індикатора кріпляться на валу стаціонарної машини, одним індикатором проводять вимірювання по обіду напівмуфти рухомий машини для визначення зміщення вала, іншим проводять вимірювання на фланці напівмуфти в осьовому напрямку, щоб визначити кутове положення вала. Основні обмеження для використання методу: прогин виносних елементів, що обмежує відстань для вимірювань і обмеження доступу до фланця муфти через конструкції муфтового з'єднання, при цьому процес коригування - багатоступінчастий, а осьові переміщення вала безпосередньо впливають на результат вимірювання, і для оцінки результату необхідно повторне вимірювання. Основною перевагою є те, що в обмеженому просторі тільки цим методом можна виконати центрування.
3. Метод зворотних індикаторів. Центрування валів цим методом передбачає вимірювання по колу муфтового з'єднання в двох точках, що дозволяє визначити зміщення валів. Кутове положення вала визначається нахилом між вимірюваними зміщеннями валів в двох точках. Головною перевагою методу є отримання інформації про усунення і про кутове положення валів, що забезпечує простий розрахунок і графічну побудову положення валів при центруванні. Збільшення відстані між точками вимірювання призводить до збільшення точності кутового положення валів. На короткій відстані, цей метод поступається радіально-осьового методу [3].
Для відпрацювання навичок центрування валів роторних машин популярними механічними методами, розроблений спеціалізований стенд (рис. 3).
Основа стенду - станина (1) на яку кріпиться редуктор (2) і електродвигун (4) встановлений на спеціальну регульовану підставку (3). Цей елемент дозволяє задавати початкову несоосность валів. Вал двигуна і вхідного вала з'єднані муфтою (5). Центровку можна здійснювати за допомогою набору щупів або індикаторних головок (6). Конструкція стенда дозволяє центрувати як за допомогою радіально-осьового методу так і методом зворотних індикаторів. При центруванні роторних машин в реальних умовах часто виникає проблема обмеженого простору. Для відпрацювання навику центрування в таких умовах в конструкцію стенду доданий рухливий
кожух (7).
Мал. 3. Принципова схема стенда центрування
Стенд дозволяє отримати на практиці навички з основ центрування і зрозуміти принцип підвищення надійності і збільшення ефективності роботи механізмів за рахунок підвищення стабільності роботи співвісних валів.
Практика показує, що розуміння принципів правильної центрування валів роторних машин обслуговуючим персоналом підвищує міжремонтний інтервал більш ніж на 30% і дозволяє істотно знизити витрати на підтримку працездатності обладнання [2].
Пропонуємо вашій увазі журнали, що видаються у видавництві «Академія природознавства»
(Високий імпакт-фактор РИНЦ, тематика журналів охоплює всі наукові напрямки)