浅析虚拟找正在联轴器找正中的应用

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 浅析虚拟找正在联轴器找正中的应 用 【摘 要】本文从函数角度，采 用虚拟找正分析了联轴器找正原理和计 算方法，过程简洁、高效。通过联轴器 的测量、计算、虚拟找正、实物找正、 复核检测等过程，达到不同形式、不同 规格联轴器安装、调整的技术要求。 中国论文网 /8/view-12933172.htm 【关键词】函数；虚拟；联轴器； 找正方法 中图分类号： TH133.4 文献标 识码： A 文章编号： 2095- 2457（2018）03-0119-003 Analysis on the Application of Virtual Seeking and Correcting Coupling -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 WANG Xin-hua1 CAO Yan-yan2 （1. Quality Assurance Department， Dalian Locomotive and Rolling Stock Co.， Ltd.， Dalian 116021， Liaoning， China； 2.Railway Technology Development Department， Dalian Locomotive and Rolling Stock Co.， Ltd.， Dalian 116021， Liaoning， China） 【Abstract】In this paper， the principle and calculation method of coupling alignment are analyzed from the perspective of function， and the process is simple and efficient. Through the coupling measurement， calculation， virtual alignment， physical correction， inspection and testing process to achieve different forms and specifications of the coupling installation and adjustment of technical requirements. -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 【Key words】Function； Virtual； Coupling； Finding method 0 引言 轴器连接两轴，使两轴共同旋 转以传递运动和转矩，广泛应用于起重、 矿山、船舶及其它重机行业。对于大型 设备来说，装配、检修作业环境差，设 备起吊、调整困难，设备需多次调整， 方能使联轴器找正，重复作业给装配人 员增加劳动强度且产生安全隐患。因此 对于大型设备的联轴器找正，避免重复 作业，尤为重要。 本文从函数角度分析了联轴器找 正原理和计算方法，进行虚拟找正，依 据虚拟找正结果把设备在有限次数内调 整到位。下文分别阐述设备装配过程中 函数计算方法、虚拟找正过程分析、找 正方法及步骤等内容。 1 从函数角度分析联轴器找正时 的计算方法 联轴器找正时的偏移情况可分为 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 以下 a、b、c、d 四种情况（见图 1） ， 联轴器处于后 3 种情况时都不正确， b、c、d 情况均需要进行找正，直到获 得 a 情况为止。在联轴器的调整过程中， 理想化的状态是两个半联轴器的端面处 于绝对平行状态，同时两个半联轴器的 端面的中心线绝对在同一轴线上，实际 调整过程中几乎不可能达到，因此，在 联轴器的安装调整过程中允许存在误差。 联轴器的形式有多种多样，不同形式和 不同规格的联轴器同轴度和端面间隙要 求也不相同，调整前需核实联轴器形式、 规格，确定同轴度和端面间隙的调整标 准。 从函数角度分析（见图 2） ，延长 主动轴半联轴器中心线，从动轴上安装 百分表（B ）测量主动轴半联轴器，主 动轴上安装百分表（A）测量从动轴半 联轴器。 过百分表（A）点做从动轴半联 轴器中心线的垂线，交点 A；过百分表 （B）点做从动轴半联轴器中心线的垂 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 线，交点 B；以从动轴半联轴器中心线 为 x 轴，以过 A 点的垂线为 Y 轴，A 点为原点。主动轴半联轴器中心线，可 看成一次函数 y=k x+b。 假设：百分表（A）读数为 A ； 百分表（B ）读数为 B 百分表（A） 、 （B）在 0、270 位置时，表值调 0，使两个半联轴器同 时转动 180。 百分表读数的一半：A/2、B/2， 即为主动轴半联轴器中心线相对从动轴 联轴器中心线在 A、B 两点的径向位移。 百分表读数之差：A/2 一 B/2， 通过三角函数计算，可得出联轴器偏斜 角度 ，即主动轴中心线相对从动轴中 心线的倾斜角：= arctan（A-B） /2AB） 将 A/2、B/2，代入一次方程 y=k x+b 则 A/2=b ；B/2=kAB+b 则 k=（B/2-A/2）/AB=（B-A） /2AB； b=A -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 主动轴半联轴器中心线，可看成 一次函数 y=（B-A）/2AB x+A 则 C 点数值：C=（B-A） /2ABAC+A D 点数值：D= （B-A） /2ABAD+A 图 1 联轴器找正时的偏移情况 图 2 分析示意图（函数角度） 如图 2 所示，为了要使主动机上 的半联轴器和从动机上的半联轴器同轴， 则必须在主动机的支脚 C 底下，减掉厚 度为 C mm 的垫片，而在支脚 D 底下减 掉厚度为 D mm 的垫片。 因一次函数其特性，其函数是一 条直线，可直接通过示意图推断出主动 轴联轴器中心线相对位置，如图 3 中所 示，在测得 A、B 值的情况下，连接 A、B 两点构成直线，并延伸与 C 点垂 线、D 点垂线相交，直线与垂线相交所 得数值，即为支脚 C、支脚 D 的所需加、 减垫片的厚度。 2 虚拟找正过程分析 前 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 文所述，主动轴半联轴器中心线相对从 动轴联轴器中心线在 A、B 两点径向位 移偏差 r：A/2、B/2 允许联轴器偏斜角度偏差 ： arctan（A-B）/2AB） 。 为操作方便，可对公式进行变换： 在联轴器的调整过程中，理想状 态下，两个支脚减掉上述规定厚度垫片， 在现场的实际调整过程中几乎不可能达 到。由于垫片厚度、规格的限制，多数 情况下，无法匹配规定厚度的垫片，所 以在联轴器的安装调整过程中，需尽量 匹配出接近规定厚度的垫片。 1）如图 3 中 “联轴器找正图表 （调整方案） ”所示，在 C 点、D 点虚拟 减去匹配厚度的垫片，连接虚拟找正后 的 C、 D 两点构成直线，并延伸与 B 点 垂线、A 点垂线相交，所得的 A、B 值 即为百分表（A） 、百分表（B） 的测 量值。 2）核实虚拟调整后的 A、B 值、 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 8 A 一 B 值是否都在允许的公差范围内 3）如不在，需重新匹配垫片厚 度，重复上述虚拟操作，直至 A、B 值、 A 一 B 值都在允许的偏差范围内为止， 再进行实物找正。 4）虚拟找正方法可通过虚拟匹 配的垫片厚度预测复核结果，最大限度 减少重复作业。 3 联轴器找正方法及步骤 联轴器找正前提：从动设备调整 到位，主从动设备完成粗调。联轴器找 正是对联轴器进行微调，保证联轴器的 径向偏差和倾斜偏差在允许的公差范围 内。现以图 2 中的两联轴器即不平行也 不同心的弹性圆柱销联轴器为例阐述联 轴器找正方法及步骤。 如弹性圆柱销联轴器：径向位移 r0.06mm， 偏斜角度 0.029假设两 个百分表（A） （B）之间的距离 AB=100mm。带入公式： |A|2r， |B|2r；|A 一 B| 2ABtan 3.1 调定基准的确定 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 9 在设备安装过程中，在从动设备 调整到位后，从动设备输入轴的位置便 被确定，在后续的安装过程中，其位置 是固定、不变的。所以联轴器的找正、 测量与调整都必须以从动设备输入轴为 调定基准。 3.2 联轴器的测量与计算、虚拟 找正、实物找正及复核检测 3.2.1 测量与计算 测量：使用直尺、厚薄规将两联 轴器找正后，按规定力矩把紧各支脚螺 栓，使用 1 或 2 个弹性套柱销将两半联 轴器相联结，使其能同步转动，将两个 百分表分表按图 2 所示装好，从动轴上 安装百分表（B）测量主动轴半联轴器， 主动轴上安装百分表（A）测量从动轴 半联轴器。测量前，把百分表杆调至一 定量程处（使表针可伸、可缩） 。百分 表在 0、270位置时，百分表（ A） 、 （B）分别调 0，按设备旋转方向将调 整轴转动 180，记录百分表（ A） 、 （B）读数 A、B 值。注意调整轴转一 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 10 圈时百分表应恢复原位（0 位） ，如其不 归零，查找原因、并解决后，重新安装 百分表，再次进行测量。 计算：如图 3 所示，假设百分表 （A） 、 （B）读数 A=0.25mm 、B=0.3mm，将百分表读数 A、B 值输 入“图 3 联轴器找正调整图表” ，连接 A、B 两点构成直线，并延伸与 C 点垂 线、D 点垂线相交，直线与垂线相交所 得数值 C=0.24mm、D=0.31mm。即支 脚 C 应减掉 0.24mm 的垫片， 支脚 D 应减掉 0.31mm 的垫片。如图 3 中的“联 轴器找正图表（调整前） ”所示。 3.2.2 虚拟找正 1）匹配垫片厚度 由于垫片厚度、规格的限制，无 法匹配规定厚度的垫片，现匹配出接近 规定厚度的垫片。C 支脚需 0.24mm 的 垫片， 匹配 0.25mm 的垫片；支脚 D 需 0.31mm 的垫片，匹配 0.35mm 的垫 片。 2）虚拟找正及判定 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 11 C 点虚拟减掉 0.25mm 的垫片， D 点虚拟减掉 0.35mm 的垫片，则 C=- 0.02mm ，D=-0.05mm 。连接 C、D 两 点构成直线，并延伸与 B 点垂线、A 点 垂线相交，直线与垂线相交所得数值 A=0.06mm、B=0.04mm， A-B=0.02 。 符合标准： |A|0.12mm，|B|0.12mm；|A 一 B|0.10mm， 拟调整方案可行。虚拟 找正后的图表见图 3 中的“联轴器找正 图表（调整方案） ”。 3）如虚拟调整后，A、B 值、A- B 值不在允许的公差范围内，需重新虚 拟匹配垫片厚度，重复上述虚拟找正方 法，直至 A、B 值，A-B 值在允许的公 差范围内为止。 3.2.3 实物找正及复核检测 根据虚拟找正结果，在支脚 C 减 去 0.25mm 的垫片，支脚 D 减掉 0.35mm 的垫片，按规定力矩把紧支脚 螺栓后，重复 3.2.1 的测量步骤，复核 检测，得出 A=-0.06，B=-0.04 ，A-B=- -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 12 0.02。符合标准：|A| 0.12mm，|B|0.12mm；|A 一 B |0.10mm。其值在允许的公差范围内。 如 A、B 值、A-B 值不在允许的公差范 围内，需依据复核所得的 A、B 值，再 次进行计算、虚拟找正、实物找正、复 核检测。直至 A、B 测量值、A-B 值在 允许的公差范围内为止。找正后的图表 见图 3 中的“ 联轴器找正图表（调整后） ” 。 3.2.4 在水平方向上对两个半联 轴器进行调整。 以