При установке отремонтированных механизмов на фундамент и присоединении их к валу двигателя проверяют соосность соединяемых элементов и выполняют их центрирование. Основные положения этих операций одинаковы для жестких соединений валопроводов и муфт различных конструкций. Характерными нарушениями соосности являются смещение и излом осей.
Рис. 3. Определение смещения и излома соединений с помощью линейки и щупа
Смещение осей валов — расстояние (мм) между параллельными осями валов (рис. 3, а и б и рис. 4)
δ = (a ± b) / 2,
где a, b – соответственно больший и меньший зазоры
Если диаметры фланцев равны или окружность меньшего фланца выходит за пределы окружности большего, значения зазоров в формуле суммируют. Если окружность меньшего фланца не выходит за пределы окружности большего значения зазоров вычитают.
Излом осей валов — угол отклонения оси одного вала от оси другого (рис. 3, в и рис. 4). Излом осей определяется по формуле (в мм/м)
φ = (m – n) / D,
где m, n – соответственно больший и меньший зазоры между торцами фланцев, мм;
D – диаметр меньшего фланца, м.
Смещение и излом осей валов на практике определяют обычно при разобщенных соединениях двумя способами: измерением щупом и линейкой (при хорошо обработанных фланцах) или измерением с помощью двух парных стрел (при центровке зубчатых, кулачковых и полузакрытых муфт и валов без фланцев, при деформированных фланцах). Точность измерений при обоих методах приблизительно одинакова (см. рис. 3 и 4).
Рис. 4. Определение смещения и излома соединений с помощью парных стрел
Обычно на судах используют первый способ. Измерения выполняют в четырех точках по окружности фланцев (верх, низ, правый борт, левый борт) в первоначальном положении валов и определяют, таким образом, вертикальное и горизонтальное смещение осей. Затем измерения повторяют после проворачивания валов на 180°. Это исключает погрешности, связанные с неперпендикулярностыо торцов фланцев и с их радиальным биением. Средние значения замеров, проведенных до и после поворота, принимают в качестве окончательных значений смещения и излома осей соединения. Допуски на центровку валов по полумуфтам в зависимости от типа муфты приведены в табл. 10, а допуски на центровку вспомогательных механизмов при монтаже их на судне — в табл. 11.
|
При неудовлетворительных значениях δ и φ осуществляют центровку горизонтальным смещением одного из спаренных механизмов или перемещением его по вертикали путем подбора прокладок. При этом учитывают возможность смещения шеек валов под действием усилий в передаче, в результате подъема на масляном клине, при тепловых деформациях опор.
Соосность участков линии судового валопровода проверяют на плаву. При этом учитывают возможность появления упругой деформации корпуса, если недостаточно водоизмещение (менее 85% минимального эксплуатационного) или корпус неравномерно нагревается солнцем. Из применяемых в практике судостроения методов для эксплуатационных условий подходит лишь центровка по изломам и смещениям в соединениях валов.
Параметры δ и φ измеряют линейкой и щупом (как в случае центровки спаренных механизмов). В практике широко используют допустимые значения смещения и излома, представленные в табл. 12. Для устранения смещения необходимо поднять (опустить) или сдвинуть подшипник на величину h (мм), добиваясь выполнения условия δф ≤ δд (где δф, δд — соответственно фактическое и допустимое значения смещения оси вала, мм).
Таблица 10