危害、目的和方法!
一、 找中心的目的:
1、 要使汽轮发电机组各转子的中心线,连成一条光滑的曲线,使连接转子的联轴器中心线成为一根连续的轴。
2、 要使汽轮机的静止部分与转子部件基本保持同心。其中心偏差值不超过规定的数值,保证动静部分的径向间隙能调至规定的允许范围内。
二、 中心不正的危害
在测量联轴器的两连接对轮的圆周和平面时,如果发现圆周有错位和端面有张口,即为中心不正。中心不正主要带来下列危害:
1、 转子和轴封摩擦,从而增大轴封间隙。
2、 转子和静止部件的摩擦,使摩擦部位发热,由于热膨胀的不均使轴发生弯曲变形。特别是转子发生单侧局部摩擦时,容易使轴产生弯曲变形,这时摩擦发热部位产生挤压应力,若应力超过发热温度下的屈服极限时,使转子发生永久弯曲变形,转子产生异常振动
3、 转子中心不正,是汽轮发电机组常见的激振源之一。联轴器张口将使转子弹性倾角发生变化,而错位将使转子动态挠曲值发生变化。引起这种缺陷的原因是联轴器两对轮加工、装配不良或连接螺栓孔的配合不良,这将引起转子的附加力,从而引起振动。若是由于找中心不正引起的,这时会引起各轴承的静载荷重新分配;如果某一轴承的静负荷减少时,很可能由于转子在此轴承油膜中的动力不稳定而激发起机组低频自激振荡,即“油膜自激振荡”。
三、 联轴器找中心:
(一)、联轴器找中心的前提和准备工作
1、联轴器找中心的测量和计算,其前提是联轴器中心跟转子轴线重合;轴颈和联轴器都是正圆;联轴器端面跟转子轴线垂直。所以,在联轴器找中心前必须先测量其晃动度、瓢偏度、轴颈的晃动度。当确认这些符合要求后才能进行联轴器找中心工作。
2、为测量和调整方便,可根据联轴器的不同形式,配以不同找中心架(也可根据现场情况,制备找中心专用工具。利用塞尺或千分表(百分表)直接测量圆周间隙和端面间隙。为防止测量过程中由于轴窜动而影响测量的准确性,可以在端面同一直径上的对称两点放两块千分表进行测量。
3、找中心前应将两联轴器用找中心专用螺栓(或铜螺栓)连接好。将两个转子的联轴器对准并做出标记,将有标记处置于零位(垂直或水平位置),装上找中心架子。
(二)、数据记录及数据整理:
1、按照转子实际运转方向盘动转子,每转90°记录一次数值(记录卡参见下图),在记录卡上表明测量位置在哪个对轮?在转过四个测量位置后,还应转回到起始位置,此时测圆周的表记读数应复原,测量端面值的两个千分表读数的差值跟起始位置的相同;如用塞尺,则塞尺片的差值也应跟起始位置相同。另外
还可用下式检查圆周值测量结果的正确性。A+C≈B+D
若圆周表记未复原、端面表记读数差值跟起始位置相差太多或上式误差大于0.03mm,则应分析原因,待消除后重新测量。
2、记录结果的整理:
将找中心测得的结果进行整理,记入下图中其中:
a=(a1+a3)/2; b=(b2+b4)/2; c=(c1+c3)/2; d=(d2+d4)/2.
据此求出中心偏差值:
端面:上下张口=b-d;
左右张口=a-c;
圆周:上下=(B-D)/2;
左右=(A-C)/2
根据计算结果和图纸规定的中心标准进行比对,如果有偏差则按照标准进行调整。
(三)、联轴器调整计算方法:
1、调整方法一:将二个转子上任何一个轴瓦位置移动x值(以垂直方向为例,水平方向完全一样),能同时使联轴器端面差及圆周差改变Δa及ΔA,它们的数量关系如下:在移动离联轴器较远的#4(或#1)时,如图a所示:按照三角形
原理:Δa/Φ=x/L2=ΔA/2L1;
即Δa=Φ*x/L2;ΔA/2=L1*x/L2
在移动离联轴器较远的#3瓦(或#2瓦)时,如图b所示:按照三角形原理:
Δa/Φ=x/L2=ΔA/2L;
即Δa=Φ*x/L2;ΔA/2=L*x/L2
根据上列各式,可归纳为二转子中当任何一个轴瓦移动单位距离时,计算端面及圆周差改变值的两个通用关系式:
Δa÷x=联轴器直径÷两轴瓦距离;ΔA÷2x=另一轴瓦至联轴器端面距÷两轴瓦距离。
2、调整方法二:在联轴器找中心时,大多数情况是两转子中有一个转子的位置已经固定,象水泵、小机等一般只允许移动另一转子的的两个轴瓦。这样可以采取如下办法计算轴瓦的移动量。计算分两步进行:
计算轴瓦移动量示意图
1)、保持圆周差ΔA不变,先算出为消除端面差Δa,#3、#4轴瓦所需的移动量x’及y’,即转子中心线移到点划线的位置,见上图所示。根据三角形相似原理:Δa/Φ=x’/L1=y’/L;得 x’= Δa*L1/Φ;y’= Δa*L/Φ。从上图可以看出,x’及y’同Δa的方向一致的,即Δa为上张口时,两轴瓦向上抬;Δa为下张口时,两轴瓦向下落。
2)、平移转子消除圆周差ΔA。平移转子,端面差不会改变,因转子中心线的偏差为圆周差之半。当转子中心线偏高时两轴瓦就下落ΔA/2;偏低时两轴瓦就上抬ΔA/2。
把为消除Δa及ΔA所要求两轴瓦的移动量综合起来,便所求轴瓦的的移动量X及Y。可列出如下关系式:
X=Δa*L1/Φ±ΔA/2
Y=Δa*L/Φ±ΔA/2
上两式中如系上张口且所调转子较低,则采用(+)号,若所调转子较高,则采用(-)号;反之若下张口且所调转子较低,则采用(-)号,若所调转子较高,则采用(+)号。