一、認識對中和百分表
【壓縮機網(wǎng)】1.對中的定義
機械對中是指相互關(guān)聯(lián)的旋轉(zhuǎn)機械的對中，即以一臺設(shè)備的軸心線為基準(zhǔn)，通過調(diào)整另一臺設(shè)備的相對位置，使兩臺設(shè)備運行時軸線處于同一條直線上。這種對中過程旨在確保機器的高效、安全運行，減少故障發(fā)生的可能性。對中不僅涉及到軸線的同軸度，還包括徑向和軸向值的調(diào)整，以確保設(shè)備在運行過程中能夠保持最佳的同步和平衡。
2.百分表
百分表是美國的B.C.艾姆斯于1890年制成的。百分表的圓表盤上印制有100個等分刻度，即每一分度值相當(dāng)于量桿移動0.01毫米。百分表的作業(yè)原理是將被測尺度導(dǎo)致的測桿細小直線移動，經(jīng)過齒輪傳動擴大，變?yōu)橹赣嬙诳潭缺P上的轉(zhuǎn)變，然后讀出被測尺度的數(shù)值。比較常見的測量范圍為0-3、0-5、0-10mm。
改變測頭形狀并配以相應(yīng)的支架，可制成百分表的變形品種，如厚度百分表、深度百分表和內(nèi)徑百分表等。
3.不對中分類
①軸承不對中
即軸頸在軸承中偏斜，常見于主機水平時各瓦窩中心不同心造成軸承不對中。
②軸系不對中
分為下列三種，綜合不對中是最為常見的不對中形式。
⑴角度不對中；
⑵平行不對中；
⑶綜合不對中。
③軸向不對中
往復(fù)機因為其軸向存在定位軸瓦的結(jié)構(gòu)形式，軸向?qū)χ幸餐瑯又匾?/p>
4.百分表撓度
這是一個在百分表對中過程中比較容易忽視的問題。一般的百分表磁力表架架設(shè)好后形成一個懸臂結(jié)構(gòu)，因此受到百分表表頭及表架本身的重力影響，表架會在重力的作用下產(chǎn)生一定的彈性形變。隨著對中時，徑向表從正上方盤車到正下方的過程中，重力相對于表座實現(xiàn)了180°的翻轉(zhuǎn)，造成表架的變形也跟隨變化，嚴(yán)重影響測量精度。經(jīng)過筆者反復(fù)實驗，這種影響與表架質(zhì)量、架設(shè)時表架懸臂的長短、表頭及表架的重量等因素有關(guān)。一般來說，撓度對百分表讀數(shù)的影響范圍大約在0.1～0.8mm之間。
為了消除這種撓度造成的偏差，我們應(yīng)該在對中前，先將表架在軸申端架設(shè)好，之后找到一個金屬平面，將架設(shè)好的表架移動到金屬平面上（注意表架的基本形態(tài)不要發(fā)生變化），接下來將表頭調(diào)零。然后將平面180°倒置，百分表的讀數(shù)變化即為該表架在這種架設(shè)狀態(tài)下的撓度形變量的二倍。假設(shè)表架的撓度形變量為r，則翻轉(zhuǎn)之后得到下圖中的讀數(shù)。
在接下來的對中時，在徑向表的讀數(shù)中減掉偏差數(shù)值即可消除撓度對對中數(shù)據(jù)的影響。
二、對中方法介紹
1.同步對中與異步對中
同步對中指主動軸及從動軸同步一起盤車，進行對中的方法。
異步對中指只旋轉(zhuǎn)其中一個軸，而另外一個軸靜止不動的對中方法。
因為受加工精度偏差影響，所以異步對中使用場景比較少，常用于某一個軸無法盤車的場景（通常是壓縮機）。大體上的對中步驟與同步對中一樣，但是需要考慮軸端法蘭盤的加工精度。因此在對中前先將百分表表座吸在旋轉(zhuǎn)軸（電機軸）上，表針指向壓縮機對輪，盤動壓縮機，測量壓縮機曲軸法蘭的跳動，以防止加工精度影響對中精度。在后續(xù)對中數(shù)據(jù)的讀取上，要減去對應(yīng)的加工精度偏差，這種方法在某些場景下是不被認可的。
2.單表對中（簡化版）
架表時可以將表座架設(shè)在任意一端，以方便盤車為好，表針指向另一端，以先軸向、后徑向的順序依次打表對中，按先上下后左右的順序進行調(diào)整。
對中時，先表盤調(diào)零，同時盤動兩端的軸，盡可能使兩個軸的相對角度不變，從百分表位于對輪正上方開始設(shè)為0°，每盤車90°讀取一次百分表數(shù)據(jù)。
得到的數(shù)據(jù)以如下方法進行記錄：
數(shù)據(jù)解讀：軸向?qū)χ兄校舷路较虻拈_口計算公式為(a1-a3)/2，計算時帶上百分表正負號，最終得出結(jié)果為負值則為上開口，為正值則為下開口；左右方向的開口計算公式為（a2-a4)/2，計算時帶上百分表正負號。
根據(jù)計算結(jié)果先消除上下方向的開口，先使得兩軸在上下位置上成平行不對中的狀態(tài)。
以加減電機墊片的方法調(diào)整電機軸的開口角度，按照相似三角形的原理進行計算，計算方法如下圖：
X=a/r×l
l=電機前后墊片之間的距離；
r=電機對輪半徑；
a=上述公式計算出的開口值；
x=電機地腳需要增加或者減少的墊片厚度；
上下開口消除后，將表重新架設(shè)，從軸向表變?yōu)閺较虮恚貜?fù)上述步驟得到徑向數(shù)據(jù)，如下：
數(shù)據(jù)解讀：計算公式為（b1-b3）/2，計算時帶上百分表正負號，最終得出結(jié)果為正值則為表座所在軸高，為負值則為表座所在軸低。
通過前后兩個調(diào)整點共同增減同樣厚度（(b1-b3)/2）的墊片，使得電機在上下方向，軸向及徑向均呈對中狀態(tài)。
根據(jù)上述方法，應(yīng)用于左右方向的調(diào)整，采用頂絲的方式將左右調(diào)整好，對中即完成。最后用百分表分別在軸向和徑向上驗證結(jié)果。
3.兩表對中方法
在單表對中法（簡化版）中，我們需要反復(fù)的重復(fù)打表，多次調(diào)整。因此，很多時候為快速完成對中，減少不必要的工作量，采用兩表對中。因此兩表對中法比單表對中法，有著更為普遍的應(yīng)用。
兩表對中時，一塊表為徑向表，一塊表為軸向表，這樣理論上可以做到，一次調(diào)整墊片即可完成高低方向的對中。其計算方法原理與單表法一致，均為相似三角形原理，但是計算要稍復(fù)雜一點。
4.三表對中方法
在工程實際中，盤車時軸向百分表的讀數(shù)常常受到主動機及從動機軸向竄動的影響，導(dǎo)致上述兩種方法中軸向開口數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確。因此有必要引用三表對中法進行對中。三表指的是兩塊軸向表加一塊徑向表的對中方法。兩塊軸向表，其中一塊為主表，一塊為輔表。如下圖：
在對中時，將主表和輔表合并計算為一組軸向數(shù)據(jù)，再使用兩表對中的計算方法進行調(diào)整即可。主表及輔表的記錄及計算方法如下。
計算合并之后的數(shù)據(jù)按照兩表對中法進行調(diào)整即可。
c1=(a1-b1)/2
c2=(a2-b2)/2
c3=(a3-b3)/2
c4=(a4-b4)/2
注意：計算時必須帶“±”號計算。
5.真正的單表對中
百分表的安裝見圖1，在B聯(lián)軸節(jié)上裝百分表架及百分表，測量A聯(lián)軸節(jié)外圓。表針指在A聯(lián)軸器上，同時轉(zhuǎn)動兩邊的半聯(lián)軸器，在0°、90°、180°、270°四個方向時分別記錄百分表的讀數(shù)，得到數(shù)據(jù)如下圖左。
把百分表架及百分表從B轉(zhuǎn)子上拆下，裝到A聯(lián)軸節(jié)上測量B聯(lián)軸節(jié)外圓，同時轉(zhuǎn)動兩邊的半聯(lián)軸器，讀出在四個位置的百分表讀數(shù)，得到數(shù)據(jù)如下圖右。
測得兩百分表測量面之間的距離D值并記錄之。
測得A聯(lián)軸節(jié)百分表測量面至B機機腳F、F的距離Li、L，并記錄之。
垂直面找正調(diào)整量計算公式：
σ=（a3'+b3'）/2×L/D-a3'/2
σ——在B機機腳F1或F2下面應(yīng)加墊片厚度（正值為加墊，負值為減墊）
a3'——a3'=a3-a1，當(dāng)a1=0時a3'=a3
b3——b3'=b3-b1，當(dāng)b1=0時b3'=b3
D——兩百分表測量面之間的距離
L——A聯(lián)軸節(jié)上百分表測量面到B機機腳的距離（如計算F1機腳下的墊片厚度，則用L1代入，F(xiàn)2機腳用L2代入）。
水平面找正調(diào)整量計算公式：
Δ=（a2'+b2'）/2×L/D-a2'/2
式中：Δ——在B機機腳F1或F2橫向移動距離
A2'：——a2'=a2-a4
b2'：——b2'=b2-b4
注意應(yīng)用公式進行計算時，必須把原測得正、負號一起代入公式中去。
6.其它小技巧
①架設(shè)完百分表后，拉動測量桿，然后松手看表針是否回零。其目的是查看表是否正常，表座是否禁錮，表架是否松動；
②用手指輕敲表架，看表針晃動是否明顯，輕微晃動后是否歸零；
③對中的數(shù)據(jù)應(yīng)符合正圓規(guī)則，即a1+a3≈a2+a4、b1+b3≈b2+b4。符合這個公式則證明讀取到的數(shù)據(jù)真實，可被采信；不符合這個公式，證明數(shù)據(jù)失真需重新打表；
④消除軟腳，清理調(diào)整墊片位置的衛(wèi)生，使用可靠的調(diào)整墊片、熱膨脹，這些細節(jié)比想象中更重要；
⑤除了計算法，還有圖表法對中的計算方法；
⑥可以借助現(xiàn)代化計算方法節(jié)省計算步驟（例如微信小程序）。
三、總結(jié)
百分表對中是聯(lián)軸器對中的基本方法之一，以上方法應(yīng)當(dāng)注重原理，而不是一味的套用。靈活運用各種對中方法和原理，可以有效的提高對中效率，增加對中準(zhǔn)確率。例如除了上述常規(guī)對中方法外，工程實際中也有一些特殊情況需要采取輔助工裝對中的情況。如當(dāng)往復(fù)壓縮機飛輪無法拆除，必須要求連接飛輪進行對中時，我們一般制作軸承支架將壓縮機曲軸調(diào)整到水平狀態(tài)后再對中。再比如遇到主動機及從動機之間間距過大，百分表架無法架設(shè)的情況，通常制作一個假軸安裝在軸申端進行對中。
一些機組在不拆除聯(lián)軸器的情況下，也可通過壓縮機曲軸跳動情況粗略判斷對中是否有異常。
一、認識對中和百分表
【壓縮機網(wǎng)】1.對中的定義
機械對中是指相互關(guān)聯(lián)的旋轉(zhuǎn)機械的對中，即以一臺設(shè)備的軸心線為基準(zhǔn)，通過調(diào)整另一臺設(shè)備的相對位置，使兩臺設(shè)備運行時軸線處于同一條直線上。這種對中過程旨在確保機器的高效、安全運行，減少故障發(fā)生的可能性。對中不僅涉及到軸線的同軸度，還包括徑向和軸向值的調(diào)整，以確保設(shè)備在運行過程中能夠保持最佳的同步和平衡。
2.百分表
百分表是美國的B.C.艾姆斯于1890年制成的。百分表的圓表盤上印制有100個等分刻度，即每一分度值相當(dāng)于量桿移動0.01毫米。百分表的作業(yè)原理是將被測尺度導(dǎo)致的測桿細小直線移動，經(jīng)過齒輪傳動擴大，變?yōu)橹赣嬙诳潭缺P上的轉(zhuǎn)變，然后讀出被測尺度的數(shù)值。比較常見的測量范圍為0-3、0-5、0-10mm。
改變測頭形狀并配以相應(yīng)的支架，可制成百分表的變形品種，如厚度百分表、深度百分表和內(nèi)徑百分表等。
3.不對中分類
①軸承不對中
即軸頸在軸承中偏斜，常見于主機水平時各瓦窩中心不同心造成軸承不對中。
②軸系不對中
分為下列三種，綜合不對中是最為常見的不對中形式。
⑴角度不對中；
⑵平行不對中；
⑶綜合不對中。
③軸向不對中
往復(fù)機因為其軸向存在定位軸瓦的結(jié)構(gòu)形式，軸向?qū)χ幸餐瑯又匾?/p>
4.百分表撓度
這是一個在百分表對中過程中比較容易忽視的問題。一般的百分表磁力表架架設(shè)好后形成一個懸臂結(jié)構(gòu)，因此受到百分表表頭及表架本身的重力影響，表架會在重力的作用下產(chǎn)生一定的彈性形變。隨著對中時，徑向表從正上方盤車到正下方的過程中，重力相對于表座實現(xiàn)了180°的翻轉(zhuǎn)，造成表架的變形也跟隨變化，嚴(yán)重影響測量精度。經(jīng)過筆者反復(fù)實驗，這種影響與表架質(zhì)量、架設(shè)時表架懸臂的長短、表頭及表架的重量等因素有關(guān)。一般來說，撓度對百分表讀數(shù)的影響范圍大約在0.1～0.8mm之間。
為了消除這種撓度造成的偏差，我們應(yīng)該在對中前，先將表架在軸申端架設(shè)好，之后找到一個金屬平面，將架設(shè)好的表架移動到金屬平面上（注意表架的基本形態(tài)不要發(fā)生變化），接下來將表頭調(diào)零。然后將平面180°倒置，百分表的讀數(shù)變化即為該表架在這種架設(shè)狀態(tài)下的撓度形變量的二倍。假設(shè)表架的撓度形變量為r，則翻轉(zhuǎn)之后得到下圖中的讀數(shù)。
在接下來的對中時，在徑向表的讀數(shù)中減掉偏差數(shù)值即可消除撓度對對中數(shù)據(jù)的影響。
二、對中方法介紹
1.同步對中與異步對中
同步對中指主動軸及從動軸同步一起盤車，進行對中的方法。
異步對中指只旋轉(zhuǎn)其中一個軸，而另外一個軸靜止不動的對中方法。
因為受加工精度偏差影響，所以異步對中使用場景比較少，常用于某一個軸無法盤車的場景（通常是壓縮機）。大體上的對中步驟與同步對中一樣，但是需要考慮軸端法蘭盤的加工精度。因此在對中前先將百分表表座吸在旋轉(zhuǎn)軸（電機軸）上，表針指向壓縮機對輪，盤動壓縮機，測量壓縮機曲軸法蘭的跳動，以防止加工精度影響對中精度。在后續(xù)對中數(shù)據(jù)的讀取上，要減去對應(yīng)的加工精度偏差，這種方法在某些場景下是不被認可的。
2.單表對中（簡化版）
架表時可以將表座架設(shè)在任意一端，以方便盤車為好，表針指向另一端，以先軸向、后徑向的順序依次打表對中，按先上下后左右的順序進行調(diào)整。
對中時，先表盤調(diào)零，同時盤動兩端的軸，盡可能使兩個軸的相對角度不變，從百分表位于對輪正上方開始設(shè)為0°，每盤車90°讀取一次百分表數(shù)據(jù)。
得到的數(shù)據(jù)以如下方法進行記錄：
數(shù)據(jù)解讀：軸向?qū)χ兄校舷路较虻拈_口計算公式為(a1-a3)/2，計算時帶上百分表正負號，最終得出結(jié)果為負值則為上開口，為正值則為下開口；左右方向的開口計算公式為（a2-a4)/2，計算時帶上百分表正負號。
根據(jù)計算結(jié)果先消除上下方向的開口，先使得兩軸在上下位置上成平行不對中的狀態(tài)。
以加減電機墊片的方法調(diào)整電機軸的開口角度，按照相似三角形的原理進行計算，計算方法如下圖：
X=a/r×l
l=電機前后墊片之間的距離；
r=電機對輪半徑；
a=上述公式計算出的開口值；
x=電機地腳需要增加或者減少的墊片厚度；
上下開口消除后，將表重新架設(shè)，從軸向表變?yōu)閺较虮恚貜?fù)上述步驟得到徑向數(shù)據(jù)，如下：
數(shù)據(jù)解讀：計算公式為（b1-b3）/2，計算時帶上百分表正負號，最終得出結(jié)果為正值則為表座所在軸高，為負值則為表座所在軸低。
通過前后兩個調(diào)整點共同增減同樣厚度（(b1-b3)/2）的墊片，使得電機在上下方向，軸向及徑向均呈對中狀態(tài)。
根據(jù)上述方法，應(yīng)用于左右方向的調(diào)整，采用頂絲的方式將左右調(diào)整好，對中即完成。最后用百分表分別在軸向和徑向上驗證結(jié)果。
3.兩表對中方法
在單表對中法（簡化版）中，我們需要反復(fù)的重復(fù)打表，多次調(diào)整。因此，很多時候為快速完成對中，減少不必要的工作量，采用兩表對中。因此兩表對中法比單表對中法，有著更為普遍的應(yīng)用。
兩表對中時，一塊表為徑向表，一塊表為軸向表，這樣理論上可以做到，一次調(diào)整墊片即可完成高低方向的對中。其計算方法原理與單表法一致，均為相似三角形原理，但是計算要稍復(fù)雜一點。
4.三表對中方法
在工程實際中，盤車時軸向百分表的讀數(shù)常常受到主動機及從動機軸向竄動的影響，導(dǎo)致上述兩種方法中軸向開口數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確。因此有必要引用三表對中法進行對中。三表指的是兩塊軸向表加一塊徑向表的對中方法。兩塊軸向表，其中一塊為主表，一塊為輔表。如下圖：
在對中時，將主表和輔表合并計算為一組軸向數(shù)據(jù)，再使用兩表對中的計算方法進行調(diào)整即可。主表及輔表的記錄及計算方法如下。
計算合并之后的數(shù)據(jù)按照兩表對中法進行調(diào)整即可。
c1=(a1-b1)/2
c2=(a2-b2)/2
c3=(a3-b3)/2
c4=(a4-b4)/2
注意：計算時必須帶“±”號計算。
5.真正的單表對中
百分表的安裝見圖1，在B聯(lián)軸節(jié)上裝百分表架及百分表，測量A聯(lián)軸節(jié)外圓。表針指在A聯(lián)軸器上，同時轉(zhuǎn)動兩邊的半聯(lián)軸器，在0°、90°、180°、270°四個方向時分別記錄百分表的讀數(shù)，得到數(shù)據(jù)如下圖左。
把百分表架及百分表從B轉(zhuǎn)子上拆下，裝到A聯(lián)軸節(jié)上測量B聯(lián)軸節(jié)外圓，同時轉(zhuǎn)動兩邊的半聯(lián)軸器，讀出在四個位置的百分表讀數(shù)，得到數(shù)據(jù)如下圖右。
測得兩百分表測量面之間的距離D值并記錄之。
測得A聯(lián)軸節(jié)百分表測量面至B機機腳F、F的距離Li、L，并記錄之。
垂直面找正調(diào)整量計算公式：
σ=（a3'+b3'）/2×L/D-a3'/2
σ——在B機機腳F1或F2下面應(yīng)加墊片厚度（正值為加墊，負值為減墊）
a3'——a3'=a3-a1，當(dāng)a1=0時a3'=a3
b3——b3'=b3-b1，當(dāng)b1=0時b3'=b3
D——兩百分表測量面之間的距離
L——A聯(lián)軸節(jié)上百分表測量面到B機機腳的距離（如計算F1機腳下的墊片厚度，則用L1代入，F(xiàn)2機腳用L2代入）。
水平面找正調(diào)整量計算公式：
Δ=（a2'+b2'）/2×L/D-a2'/2
式中：Δ——在B機機腳F1或F2橫向移動距離
A2'：——a2'=a2-a4
b2'：——b2'=b2-b4
注意應(yīng)用公式進行計算時，必須把原測得正、負號一起代入公式中去。
6.其它小技巧
①架設(shè)完百分表后，拉動測量桿，然后松手看表針是否回零。其目的是查看表是否正常，表座是否禁錮，表架是否松動；
②用手指輕敲表架，看表針晃動是否明顯，輕微晃動后是否歸零；
③對中的數(shù)據(jù)應(yīng)符合正圓規(guī)則，即a1+a3≈a2+a4、b1+b3≈b2+b4。符合這個公式則證明讀取到的數(shù)據(jù)真實，可被采信；不符合這個公式，證明數(shù)據(jù)失真需重新打表；
④消除軟腳，清理調(diào)整墊片位置的衛(wèi)生，使用可靠的調(diào)整墊片、熱膨脹，這些細節(jié)比想象中更重要；
⑤除了計算法，還有圖表法對中的計算方法；
⑥可以借助現(xiàn)代化計算方法節(jié)省計算步驟（例如微信小程序）。
三、總結(jié)
百分表對中是聯(lián)軸器對中的基本方法之一，以上方法應(yīng)當(dāng)注重原理，而不是一味的套用。靈活運用各種對中方法和原理，可以有效的提高對中效率，增加對中準(zhǔn)確率。例如除了上述常規(guī)對中方法外，工程實際中也有一些特殊情況需要采取輔助工裝對中的情況。如當(dāng)往復(fù)壓縮機飛輪無法拆除，必須要求連接飛輪進行對中時，我們一般制作軸承支架將壓縮機曲軸調(diào)整到水平狀態(tài)后再對中。再比如遇到主動機及從動機之間間距過大，百分表架無法架設(shè)的情況，通常制作一個假軸安裝在軸申端進行對中。
一些機組在不拆除聯(lián)軸器的情況下，也可通過壓縮機曲軸跳動情況粗略判斷對中是否有異常。
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