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冷風(fēng)機廠家_DBF系列風(fēng)機箱功能特點百分表對中法的誤差分析與控制

DBF系列風(fēng)機箱是專為滿足不同工況運行的送風(fēng)通風(fēng)設(shè)備，根據(jù)季節(jié)變化及運行工況調(diào)節(jié)所需風(fēng)量，節(jié)省能耗，并可同事向多方向的管道送風(fēng)。
特點：具有運行平穩(wěn)、噪聲低、體積小、重量輕、外形美觀、維護保養(yǎng)方便等優(yōu)點,冷風(fēng)機廠家。
使用范圍:廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)、民用建筑、商業(yè)娛樂、文教衛(wèi)生等行業(yè)的空調(diào)工程工程的送風(fēng)和通風(fēng)。風(fēng)機箱亦可根據(jù)要求通過電源調(diào)壓或電源變頻來調(diào)節(jié)風(fēng)量、風(fēng)壓，配置電控箱后可遠程控制。
DBF－Ⅰ型風(fēng)機采用外轉(zhuǎn)子電機驅(qū)動，多風(fēng)結(jié)構(gòu)，臥式為水平進出風(fēng)，立式為水平進風(fēng)垂直上出風(fēng)。
DBF－Ⅱ型為前向多翼式離心風(fēng)機箱，單風(fēng)機皮帶傳動結(jié)構(gòu)，風(fēng)量大。
DBF－Ⅲ型為后向板式離心風(fēng)機箱，單風(fēng)機皮帶傳動結(jié)構(gòu)，風(fēng)壓高。
DBF－Ⅰ型、Ⅱ型、Ⅲ型風(fēng)機箱可根據(jù)用戶要求在進風(fēng)口裝設(shè)能起鋁慮塵作用的空氣過濾網(wǎng)，或加設(shè)初中效過濾段可用作凈化風(fēng)機箱。

摘要： 簡述了旋轉(zhuǎn)機械對中的意義和測量方法，指出了百分表對中法的主要誤差因素及其控制方法。

關(guān)鍵詞 ： 旋轉(zhuǎn)機械；主軸；對中；誤差；控制

中圖分類號： TH711.3 　　　文獻標(biāo)識碼:B

文章編號 :1006-8155(2007)06-0050-04

Deviation Analysis and Control of Dial Indicator for Shaft Alignment

Abstract: T his paper specifies the meaningfulness and measurement method of rotating machinery alignment and points out the main deviation factors of dial indicator alignment and its control method.

Key words: rotating machinery; shaft; alignment; deviation; control

0 引言

　　百分表法是 旋轉(zhuǎn)機械 對中最常用的對中手段 ,但存在表架固定不牢、表針卡澀、量程設(shè)置不當(dāng)、表架撓度偏差等各種誤差因素，它們對百分表的測量讀數(shù)精度將產(chǎn)生嚴(yán)重影響。本文就力圖通過百分表對中的各種誤差因素的分析與控制闡述，以助于提高大型風(fēng)機、機泵等 旋轉(zhuǎn)機械 對中精度和安裝質(zhì)量。

1 旋轉(zhuǎn)機械對中的意義和測量方法

　　旋轉(zhuǎn)機械對中就是把要聯(lián)接的兩臺或多臺設(shè)備的主軸位置，調(diào)整到能保證設(shè)備軸系在正常運行工況下的兩軸軸線處于同軸狀態(tài)的工藝過程。

　　對中偏差是旋轉(zhuǎn)機械最常見的問題之一。根據(jù)相關(guān)工業(yè)統(tǒng)計表明，超過 50%的設(shè)備損壞可以歸結(jié)到對中偏差和對中錯誤 [1] 。因過大對中偏差引起上述的主軸密封、軸承、聯(lián)軸器以及主軸損壞后的更換費用、額外能耗費用和停產(chǎn)損失對任何單位和企業(yè)、甚至公共環(huán)境都是不可忽視的。

　　對中偏差通常分同心度偏差、角向度偏差以及它們的組合偏差。為了便于工程測量和設(shè)備調(diào)整，對中組合偏差一般分解成垂直和水平兩個方向上的同心度偏差和角向度偏差兩個分量，即水平同心度偏差、垂直同心度偏差、水平角向度偏差及垂直角向度偏差。

　　對中方法以及對中質(zhì)量是和科技發(fā)展緊密相關(guān)的。先后有直尺塞尺對中法、百分表對中法、激光對中等方法�？傮w上講，上述任何一種對中方法均可達到足夠的精度，可以達到 0.001～0.01mm，主要取決于儀器精密度和對中操作人員的技能水平。現(xiàn)在，普遍采用的對中方法有百分表對中法和激光對中儀法。

　　激光對中儀完全是基于百分表對中的理論，結(jié)合采用先進精確的光學(xué)、電子技術(shù)，把百分表對中法中容易出現(xiàn)的各種誤差因素降到最低限度，大大消除了百分表對中法的測量器具產(chǎn)生的誤差。同時自動完成大量的計算工作，使對中操作簡單、既快又準(zhǔn)，但該類設(shè)備價格昂貴，以及電子儀控元件一些固有的誤差，一定程度上限制了它的推廣。所以，目前在工程上大量采用的還是百分表對中法。筆者主要以百分表對中法為對象，分析其主要的誤差因素及控制方法。

　　
　　百分表通過表桿與測量表面接觸，通過傳動齒輪放大表桿的相對移動，來測量兩軸間的細(xì)小空間位置變動 ,從而測量出其對中狀態(tài)。百分表對中法目前常用的有徑向軸向法和雙徑向法兩種。

　　徑向軸向法就是分別用一塊表測量同心度偏差，而另一塊（為了消除軸竄對角向度的影響，常常采用在直徑方向上均布兩塊）百分表則測量角向度偏差，這是國內(nèi)最常用的一種方法。

　　雙徑向法就是用兩塊百分表分別測量在對方軸的測量點處同心度偏差，通過兩組數(shù)據(jù)可以計算出軸系的同心度和角向度偏差。

　　不管是徑向軸向法還是雙徑向法以及它們的演變對中法，如長聯(lián)軸器的雙徑向法和雙軸向法，它們的幾何原理都是相同的，測量結(jié)果也應(yīng)是完全一致的。它們在實際應(yīng)用中各有優(yōu)劣，根據(jù)實際情況適當(dāng)選取可以取得很好的測量結(jié)果。

2 百分表對中法的主要誤差因素及其控制方法

　　百分表在旋轉(zhuǎn)機械的對中操作中，發(fā)揮著重要的作用，但存在較多的誤差因素，需要加以分析并控制。常見的誤差因素及解決辦法有以下 10 個方面：

（1）百分表針起始測點設(shè)置不當(dāng)和量程選取不當(dāng)

　　百分表針起始測點設(shè)置不當(dāng)和量程選取不當(dāng)可能導(dǎo)致探針在轉(zhuǎn)動過程中懸空或卡死，即百分表出現(xiàn)沖程上下死點，導(dǎo)致測量結(jié)果不真實、不準(zhǔn)確。

　　具體的解決辦法是盡量選取較大量程的百分表（特別是在初對中時），一般選取量程為 3～10mm,并把起始測點（0點）設(shè)置在量程中點位置附近。

　　采取多次測量，要求數(shù)據(jù)具有總體上的可重復(fù)性，選取最穩(wěn)定的一組數(shù)據(jù)。

　　在百分表對中讀數(shù)，還有一個重要的測量數(shù)據(jù)有效性判定法則[1-2] 。即垂直方向（ 0°和180°）的數(shù)據(jù)之和等于水平方向（90°和270°）的數(shù)據(jù)之和，見圖1。

　　在實際施工中，如果兩者之間的差值大于0.02mm，即可判斷測量表架固定不牢或下列將要分析的其它原因,并采取措施加以消除。

　　本數(shù)據(jù)有效性法則均適用于同心度和角向度偏差讀數(shù)正確性的判定,臺灣負(fù)壓風(fēng)機。

（2）百分表卡滯和/或強磁場影響

　　百分表表針、表桿卡滯以及強磁場影響將導(dǎo)致讀數(shù)不準(zhǔn)確。主要通過定期標(biāo)定和檢查百分表的表針運轉(zhuǎn)靈活性和遠離強磁場來避免此類誤差。 數(shù)據(jù)有效性法則適用于檢查該類誤差。

（3） 數(shù)據(jù)/符號記錄錯誤

　　由于人為視角、判斷能力不同或者錯誤讀數(shù)，可能導(dǎo)致讀取的數(shù)值偏離實際顯示數(shù)值，這樣自然會產(chǎn)生偏差。

　　由于百分表指針在測量過程中的左右偏轉(zhuǎn)代表了表桿的正負(fù)運動方向，向左偏轉(zhuǎn)表示表桿為正位移 ,反之則代表負(fù)位移,所以在整個測量過程中應(yīng)仔細(xì)連續(xù)觀察百分表指針的轉(zhuǎn)向并正確讀取原始數(shù)據(jù)。一旦方向判斷錯誤，將導(dǎo)致后續(xù)的調(diào)整值產(chǎn)生大的偏差，無法完成對中。

　　除了上述正確讀數(shù)方法外，還可以通過上述的數(shù)據(jù)有效性法則來判斷是否出現(xiàn)記錄符號錯誤。假設(shè)用百分表在 0°、90°、180°、270°處測量理論數(shù)值為0、17、22、5，而實際測得的記錄數(shù)據(jù)分別為0、11、22、5，可發(fā)現(xiàn)11+5=16≠0+22，可以判定其中有讀數(shù)錯誤存在，（把17讀成了11）；再假設(shè)把270°的5讀取為-5，則17+（-5）≠0+22（正確表達應(yīng)為17+5=0+22）可以判定數(shù)據(jù)有誤，為無效數(shù)據(jù)。通過分析可以判定上述第一種情況可能是讀數(shù)的記錄錯誤,屋頂風(fēng)機排風(fēng)設(shè)備，而后者則是正負(fù)號判斷錯誤，如果不及時準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)，將導(dǎo)致調(diào)整量的計算錯誤和反復(fù)調(diào)整不到位的情況。

　　若不正確判定數(shù)據(jù)，通過計算或作圖法得出的調(diào)整數(shù)據(jù)也會遠遠偏離期望結(jié)果，無法正確對中。這從另一方面表明了對中數(shù)據(jù)有效性判定的必要性。

（4）軸承徑向跳動以及過大的軸承余隙

　　本誤差在測量數(shù)據(jù)中表現(xiàn)出不符合數(shù)據(jù)有效性原則，且不能通過改善表架結(jié)構(gòu)來消除。從消除它們對對中測量影響角度來講，可以首先通過測量軸承跳動或在每個測點都把主軸朝同一方向徑向推動，使其緊靠軸承座來消除影響。

（5）測量表面不規(guī)則或偏心

　　本誤差也將導(dǎo)致讀數(shù)不符合數(shù)據(jù)有效性判定原則 ,通常的消除方法是保證兩軸同步轉(zhuǎn)動，保證測點位置基本固定，即可消除它們對對中數(shù)據(jù)的影響。在工程施工中，該項誤差得到了充分的認(rèn)識和重視。但應(yīng)注意有些特殊設(shè)備，在安裝期間或設(shè)備停機檢修期間不能盤軸，這種情況應(yīng)區(qū)別對待，應(yīng)測量表面的不規(guī)則度或偏心度對測量值的影響，并采取適當(dāng)方法加以修正或消除。

（6）軸竄

　　軸竄往往是對中測量中的麻煩制造者 ,它會嚴(yán)重影響軸系角向度偏差的數(shù)據(jù)測量。通常是采取規(guī)避方法來消除偏差。在常用的兩種百分表對中方法中，徑向軸向法是用兩塊對稱安裝的百分表來測角向度偏差，可以抵消軸竄影響；用雙徑向法則不受軸竄影響。所以這也是通常雙徑向法比徑向軸向法更精確的主要原因。

（7）對中時軸系轉(zhuǎn)動角度不準(zhǔn)確

理論上，在任意 3個角度上測量，即可計算出軸系的對中偏差，但為了簡化計算，在實際的對中測量過程中，一般要求在主軸或輪轂上4個均布的測點0°、 90°、180° 和 360° 共 4個位置上測量讀數(shù)，但往往不能在該4個角度上準(zhǔn)確定位，測點可能偏離理論位置，若偏離5°～10°，導(dǎo)致的百分表讀數(shù)相對誤差可達到10%～15%。

避免轉(zhuǎn)動角度不均勻造成測量讀數(shù)偏差的主要方法有：在 4個均布的測點用水平儀測量，或事先測量好并作出標(biāo)記，并且在轉(zhuǎn)動過程中盡量慢，確保每次能夠準(zhǔn)確地停在所需的位置。

　　以上 7種情況下的偏差都可以通過數(shù)據(jù)有效性法則來判斷。

（8）百分表測桿與被測表面不垂直

　　由于表架結(jié)構(gòu)的限制以及操作者的認(rèn)識問題，在實際測量過程中，因表架結(jié)構(gòu)原因 ,表桿與被測表面可能經(jīng)常出現(xiàn)不垂直現(xiàn)象。如果表桿傾斜度在15°以內(nèi)，讀數(shù)誤差一般在5%以內(nèi)，可以忽略，而當(dāng)傾斜度在15°～30°，則會出現(xiàn)5%～15%的誤差，將嚴(yán)重影響測量精度。

　　測桿與被測表面不垂直導(dǎo)致讀數(shù)均大于實際值，在實際施工中，測桿與被測表面不垂直是很常見的問題。

（9）表架的撓度偏差

　　因為百分表對中法的表架

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