Методика проведения работы

Насосы. Динамические машины.

Лабораторная работа №3

Введение

Центровка валов - это устранение смещений и перекосов осей сопрягаемых валов. Оси отцентрованных валов должны быть продолжением одна другой. Если центровка выполнена некачественно, происходит повышенная вибрация агрегата, что ведет дополнительно к ухудшению центровки и преждевременному износу оборудования (в частности, подшипников).

Существует несколько видов расцентровки валов: осевая, поперечная, угловая и их разновидности (рис.1).

Рисунок 1 – Виды расцентровки агрегатов:

I - нормальный зазор; II - осевое смещение; III - радиальное смешение;

IV - угловое смещение

Осевое смещение валов - самый простой случай расцентровки при сохранении соосности осей агрегатов (положение II). В этом случае центровка заключается в том, что, не меняя высотного положения центрируемого оборудования, необходимо сместить центрируемый вал к базовому.

При поперечной расцентровке валов они могут быть смещены в горизонтальной и вертикальной плоскостях (положение III).

При этом расцентровка в горизонтальной плоскости исправляете простым смещением по горизонтали. А величина смещения в вертикально плоскости (е) определяется из условия

а₁ + r₁ + е = а₂ + r₂; е = а₂ + r₂ – а₁ – r₁,

где а₁, а₂ - расстояние от базовой поверхности до валов;

r₁r₂ - радиусы валов (рис.2).

Рис. 4.2. Поперечное смешение валов

На величину "е" и производится смещение центрируемого вала относительно базового в вертикальной плоскости.

При угловом и поперечно-угловом смещениях осей валов необходимо устранить перекос валов и их смешение. В этом случае применяю следующие способы центровки:

1) по полумуфтам при помощи радиально-осевых стрелок (рис.4);

2) по полумуфтам при помощи двух радиальных стрелок (рис.3).

Рисунок 3 – Схема центровки валов по двум радиальным стрелкам

Рисунок 4 – Схема центровки валов по радиально-осевым стрелкам

Методика проведения работы

Радиально-осевые стрелки укрепляют на центрируемых полумуфтах (рис.4). На стрелках укреплены индикаторы часового типа так, чтобы можно было фиксировать радиальный и осевой зазоры между полумуфтами. Установив валы в исходное положение, чтобы индикаторы находились в верхнем положении, измеряют радиальный зазор а₁и осевой b₁. Затем оба вала одновременно поворачивают на 90°, 180° и 270° измеряют каждый раз радиальный и осевой (торцовый) зазоры (а₂, b₂, а₃, b₃,а₄,b₄).Результаты замеров заносят на специальную диаграмму (рис. 5).

Рисунок 5 – Круговая диаграмма при центровке по радиально-осевым стрелкам

Торцовое и угловое смещения устраняют путем перемещения одной из машин в горизонтальной и вертикальной плоскостях, приняв вторую машину за базу. При монтаже центробежных насосов с приводом электродвигателей за базу принимают насос.

Насос и электродвигатель считаются отцентрованными, если величины торцовых и радиальных смещений во всех четырех положениях соответственно равны между собой:

а₁ = а₂ = а₃ = а₄ и b₁ = b₂ = b₃ = b₄

При значительных размерах агрегатов удобнее производить смещения, ориентируясь на положение подшипников центрируемого агрегата. В этом случае необходимое перемещение подшипника А (рис.4).

· в вертикальной плоскости будет

· в горизонтальной плоскости будет

где D - диаметр окружности, описываемый радиальными стрелками;

- расстояние между центром нормального зазора и подшипником А.

В этих выражениях первое слагаемое показывает величину смещения для устранения перекоса, а второе - величину смещения осей валов по вертикали.

Перемещение подшипника В определяется по формулам:

· в вертикальной плоскости будет

· в горизонтальной плоскости будет

где L - расстояние между подшипниками.

Допускаемое отклонение центровки по полумуфтам зависит от конструкции и диаметра муфт, скорости вращения роторов. Центровка считается правильной, если разность диаметрально противоположных замеров перекоса и параллельного смещения осей не превышает значений, приведенных в таблице

Таблица 1 – допускаемые отклонение центровки вала по полумуфтам

Производя при центровке замеры, следует иметь в виду, что суммы замеров на каждом из взаимно перпендикулярных направлений должны быть равны. Допускаемая разность этих сумм не должна превышать 0,02 мм.

Таблица 2 – результаты центровки

Допускается, что разность сумм на каждом из взаимоперпендикулярных направлений не должна превышать 0,02мм.

Δа_1,2 = а₁ = а₂ = 5 + 5 = 10 Δb_1,2 = b₁ +b₂ = 4 + 4,2 = 8,2

Δа_3,4 = а₃ = а₄ = 5,5 + 6,5 = 12 Δb_3,4 = b₃ +b₄ = 4,3 +4,1 = 8,4

| Δа_1,2 - Δа_3,4 | = | 10 – 12 | = 2∙0,01 = 0,02

| Δb_1,2 - Δb_3,4 | = | 8,2 – 8,4 | = 0,2∙0,01 = 0,002

0,01мм – один оборот стрелки прибора.

Вывод: разность сумм не превышает 0.02мм, следовательно, можно считать центровку выполненной.