大轴晃度和弯曲度测量
- 格式:doc
- 大小:262.00 KB
- 文档页数:7
轴晃度和弯曲度测量以测量高压转子大轴的晃度和弯曲度为例。
将转子圆周分成8等分,以危急遮断器飞锤击出方向为1号,并沿转子全长选出8点作为百分表的测量位置,如图所示。
测量各点间的尺寸,并做好记录。
注意大轴弯曲度的测量必须在汽轮机转子完全冷却的状态下进行。
在各个测点处装好百分表,百分表的原始读数最好放在同一数值上。
盘动转子,每图转子晃动度及弯曲度的测量转一等分,记录一次各百分表读数。
当转动一圈后,检查百分表,仍应回到原始读数(要求连续校核两遍)。
根据百分表的读数,计算出各百分表在相对180°两点的读数差,记在记录图的中间,并以箭头表示向量,如图2-80所示,即图转子某断面晃动值为轴在该断面处沿四个方向的晃动值。
然后用图解法将各断面的晃动值综合起来,求出轴在四个方向的弯曲情况。
作图方法如图所示,以轴中心线为横坐标,把各个百分表的位置按距离比例,标在横坐标上;将各测点百分表同一方向读数差的一半值,按比例标在垂直坐标上,然后连接各点成弯曲折线(为便于说明起见表示成两直线),直线交点A为轴的最大弯曲点,与横坐标的距离B为该方向的弯曲度。
在四个方向的弯曲度中,选取最大的一个,就是轴的弯曲度。
图转子弯曲度(某一方向)对轮端面平面偏差的测量平面偏差包括被测对轮端面与主轴中心线的不垂直度(即瓢偏度)和端面本身的不平度,测量方法如下:将转子圆周按转子旋转方向分成8等分,并使危急遮断器飞锤击出的方向为1号。
在对轮端面左右、靠近边缘相对180°各装一只百分表如图所示。
要求百分表指针垂直于端面,两表与边缘距离相等。
放置两只百分表是考虑到转子在旋转时可能沿轴向移动。
测量前将转子用临时支架止推,将两百分表小数放至50的位置。
盘动转子一圈,检查两只百分表读数应一致。
然后盘动转子,每转一等分,记录一次,回到起始位置时,两只百分表读数仍应相等。
两只表同一直径的最大读数差减去最小读数差取其半数,即为对轮端面平面偏差。
汽轮机转子晃度测量方法图例详解大轴晃度和弯曲度测量以测量高压转子大轴的晃度和弯曲度为例。
将转子圆周分成8等分,以危急遮断器飞锤击出方向为1号,并沿转子全长选出8点作为百分表的测量位置,如图2-79所示。
测量各点间的尺寸,并做好记录。
注意大轴弯曲度的测量必须在汽轮机转子完全冷却的状态下进行。
在各个测点处装好百分表,百分表的原始读数最好放在同一数值上。
盘动转子, 每图2-79 转子晃动度及弯曲度的测量转一等分,记录一次各百分表读数。
当转动一圈后,检查百分表,仍应回到原始读数(要求连续校核两遍)。
根据百分表的读数,计算出各百分表在相对180°两点的读数差,记在记录图的中间,并以箭头表示向量,如图图2-8080转子某断面晃所示,即为轴在该断面处沿四个方向的晃动值。
然后用图解法将各断面的晃动值综合起来,求出轴在四个方向的弯说明起见表示成两直线),直线交点A为例,标在横坐标上;曲情况 轴的最大弯曲点,与横坐标的距离 B 为该方向的弯曲度。
在四个方向的弯曲度中, 选取最大的一个,就是轴的弯曲度。
图 2-81 转子弯曲度(某一方向)l/JOOpm 作图方法如图2-81所示,为横坐标,方向读数差的一半值,标上,然后连接各点成弯曲折线 4对轮端面平面偏差的测量平面偏差包括被测对轮端面与主轴中心线的不垂直度(即瓢偏度)和端面本身的不平度,测量方法如下:将转子圆周按转子旋转方向分成使危急遮断器飞锤击出的方向为1号。
在对轮端面左右、靠近边缘相对180°各装一只百分表如图2-82所示。
要求百分表指针垂直于端面,图两2-82 表与边缘距离相等。
放置两只百分表是考虑到转子在旋转时可能沿轴向移动。
推,将两百分表小数放至50的位置。
盘动转子一圈,检查两只百分表读数应一致然后盘动转子,每转一等分,记录一次,回到起始位置时,两只百分表读数仍应相等。
两只表同一直径的最大读数差减去最小读数差取其半数,即为对轮端面平面偏差。
轴弯曲测量方法
轴是机械中常用的零件之一,其重要性不言而喻。
然而,长期使用或工作条件
不理想可能导致轴产生弯曲,进而影响机械的运行效率和寿命。
因此,准确测量轴的弯曲程度对维护和修复工作至关重要。
测量轴弯曲的方法有很多种,下面将介绍常用的几种方法:
1. 直观观察法:使用肉眼直接观察轴是否呈现明显的曲线形状。
这种方法适用
于轴弯曲程度较大的情况,但对于微小的弯曲很难判断。
2. 使用直尺法:将一根直尺或直的金属尺放在轴的表面,观察直尺与轴是否完
全贴合。
如果直尺与轴接触不全,则说明轴存在弯曲。
这种方法适用于轴表面比较平整的情况。
3. 激光测量法:激光测量仪可以精确测量轴的弯曲程度。
该方法使用激光束照
射在轴的表面,然后通过光电二极管接收反射回来的激光,利用测距原理计算出轴的弯曲程度,并将结果显示出来。
这种方法适用于需求精确度较高的情况。
4. 绘制曲线法:在一个平面上将轴上固定几个点,然后使用细线将这些点连接
起来,形成轴的曲线。
通过测量这条曲线的弧度,可以得到轴的弯曲程度。
这种方法适用于轴表面不太平整的情况。
5. 应变测量法:在轴表面贴上应变片,当轴产生弯曲时,应变片会发生变形。
通过测量这种变形的程度,可以得到轴的弯曲程度。
这种方法适用于对轴的变形进行实时监测的情况。
总之,轴弯曲的测量方法多种多样,选择适合的方法取决于具体的情况和需求。
无论采用何种方法,都应确保测量结果的准确性,以便采取相应的措施修复轴的弯曲问题,从而保证机械的正常运行。
轴弯曲度测量方法嘿,咱今儿就来聊聊轴弯曲度测量方法这档子事儿。
你说轴弯曲度咋测呀?这就好比咱要知道一根扁担弯没弯,得有办法不是?一般来说呢,有这么几种常见的招儿。
可以用个百分表来量一量,就像医生拿听诊器给病人看病似的。
把百分表固定在一个地方,然后让轴在那儿慢悠悠地转,看看百分表上的指针咋跳动的,这就能知道轴弯曲的大概情况啦。
这办法简单吧?还有一种呢,就像是给轴照镜子,用个专门的测量仪器,对着轴一照,它就能把弯曲度给显示出来。
就好像你站在哈哈镜前面,一下子就能看出自己变胖变瘦、变高变矮了。
再有一种呢,就是通过光线来测。
让光线从轴的一边照过去,然后看在另一边形成的影子。
要是轴是直直的,那影子肯定也是直直的呀;要是轴弯了,那影子不也就跟着弯啦?这就跟咱晚上走在路上,看到路灯下自己的影子一样,要是影子歪歪扭扭的,那肯定是咱走路姿势不对啦!那有人可能要问啦,这些方法准不准呀?嘿,那当然得看你操作得好不好啦!就像你做饭,盐放多放少味道能一样吗?测量的时候可得仔细着点,不能马马虎虎的。
而且测量轴弯曲度可不能瞎糊弄,这就跟给人量身高一样,得量准了才行呀。
要是量错了,那后面的事儿不都得跟着错呀。
比如说要安装这个轴,要是弯曲度没测准,安上去不合适,那不得出大问题呀!咱再想想,要是轴弯曲得厉害,就像一个人走路一瘸一拐的,那能行嘛!机器运转起来也会不顺畅,说不定还会出故障呢。
所以说呀,轴弯曲度测量可太重要啦,可不能小瞧了它。
你说这轴弯曲度测量是不是挺有意思的?虽然看起来是个技术活儿,但咱只要掌握了方法,也能把它干得漂漂亮亮的。
咱可不能让轴就那么弯着不管呀,得想办法把它弄直咯,让它好好工作。
总之呢,轴弯曲度测量方法有多种,咱得根据实际情况选择合适的方法,而且要认真仔细地去做,这样才能保证测量结果准确可靠。
可别不当回事儿哦,不然到时候出了问题,那可就麻烦大啦!。
轴弯曲的测量晃动与瓢偏测量轴弯曲的测量轴的弯曲变形分为两种:即临时性弯曲变形和永久性弯曲变形。
前者是轴受外力(机械力或温差应力)弯曲时,其应力在该材料的弹性极限范围内,当外力除掉后,弯曲变形随之消失,这种变形为弹性变形;后者是轴受外力(机械力或温差应力)弯曲时,所受应力超过该材料的屈服极限,存在残余弯曲变形,这种变形称为塑性变形。
临时性弯曲变形是任何轴都存在的,是设计时充分考虑了的,不会影响轴的使用。
而永久性弯曲变形是影响轴的正常使用的,是不允许存在的。
现在所讨论的轴弯曲的测量就是指对永久性弯曲变形的而言的。
一、轴弯曲产生的原因1、设备运输或停放不当,由于受有机械外力的作用而造成轴的永久性弯曲变形。
2、由于材质不佳或加工不良,使轴内存有残余应力,运行时此种应力消失导致轴的永久性弯曲变形。
3、由于安装、检修质量不好或运行方式不当,造成动静部分在运转中的强烈摩擦或转子振动,均能使轴产生永久性弯曲变形。
汽轮机轴的永久性弯曲变形多属于这种原因。
下面就几种情况来讨论。
(1)运行中强烈振动导致轴弯曲这多是安装检修中对轮找中心不良,转子不平衡(或因叶轮磨损,更换部件等使转子平衡破坏),轴承间隙过大、轴承座或地脚螺栓松动等所造成的。
(2)运行中局部摩擦过热使轴弯曲这多是由于安装检修中动静部分间隙留得过小所造成的,例如汽轮机端部轴封或隔板汽封局部发生家擦,摩擦部分金属受热膨胀,因周围温度较低部分金属的限制而承受压应力所致。
如图a所示,其应力分布情况如图b,当压应力大于该温度下金属的屈服极限(屈服极限随温度升高而降低)时,则产生塑性变形,即受热部分金属受压而缩短;完全冷却后,轴就产生相反方向的永久性弯曲,摩擦伤痕处于轴的凹面侧,此时应力分布如图(c)所示。
根据相同原理可采用局部加热直轴法把轴校直,即在轴弯曲处凸侧局部加热使其产生塑性变形,冷却时则因附加应力而使轴伸直,应力分布如图d所示。
(3)汽轮机停机、启动操作不当造成轴弯曲停机后,汽缸内上部温度高于下部温度,轴的下部比上部冷却快,轴将向上弯曲,随着冷却时间的延长,汽缸内温度逐渐趋于均匀,轴弯曲逐渐减少而接近自然伸直。
晃动度的测量方法:转子的晃动度的测量是在汽机轴承内进行。
首先把测点打磨光滑,将千分表架固定在轴承或汽缸水平结合面上。
为了测量最大晃动度的位置,需将圆周分为八等份,用笔按照逆时针方向编号。
表的测量杆对准位置1并与表面垂直,适当压缩一部分使大针指“50”。
按旋转方向盘动转子,顺次对准各点进行测量,并记录各测点的数值。
最大晃动值是直径两端相对数值的最大差值,最大晃动度的1/2即为最大弯曲值。
晃动度与以下因素有关:1、汽缸上下壁温差;2、轴封供汽温度;3、一侧轴封被严重磨损;4、轴颈在运行中振动大及轴承钨金脱落;5、轴端部件有摩擦和振动;6、轴段或叶轮轮毂有单侧严重摩擦;7、汽轮机振动大及大修过程中等。
汽轮机大轴偏心度的定义及影响因素:汽轮机在启动或停机过程中,偏心测量已成为必不可少的测量项目。
它能测量到由于受热或重力所引起的轴弯曲的幅度。
偏心是在低转速的情况下,对轴弯曲的测量,这种弯曲可由下列情况引起:原有的机械弯曲,临时温升导致的弯曲,在静态下必然有些向下弯曲,有时也叫重力弯曲。
转子的偏心位置,也叫做轴的径向位置,它经常用来指示轴承的磨损以及予加的负荷大小,例如由不对中导致的那种情况。
它同时也用来决定轴的方位角,方位角可以说明转子是否稳定。
偏心检测系统DYW-P型偏心监控仪是精密测控仪表。
具有报警与停机控制信号输出,设有电流输出通用接口,可与计算机等设备连接。
该监控仪采用160×80(mm)通用机箱,LED数字显示,PVC彩色面膜和轻触摸键,外形美观,款式新颖,结构合理,安装简单,性能稳定,质量可靠,测量准确。
现场常发生的汽轮机偏心大有以下几种原因:1、测量装置本身有问题,造成测量值摆动大,无法读取。
建议汽机检修检查处理,将机械测量与热工测量进行校对;2、汽轮对轮安装时原始张口不合格,超过80um,导致盘车时偏心大与原始值20um 以上。
这种现象一般不易调校,要对对轮进行调整;3、运行中偏心变大,可能存在动静碰磨、油膜振荡、汽温突降或水击、汽流激振、电磁干扰、轴承油膜刚度不足、汽轮机转子部件脱落或松动等因素。
轴弯曲测量的工艺步骤轴弯曲测量是一种用于测量轴的弯曲程度的工艺。
以下是轴弯曲测量的一般步骤:1. 准备工作:确定测量轴的尺寸和形状,并准备相应的测量设备。
这可能包括直尺、卡尺、水平仪、测量夹具等。
2. 安装设备:将轴安装到测量设备上,确保轴与设备对齐并紧固好。
这是确保测量精确度的重要步骤。
3. 确定测量点:确定需要测量的轴的测量点。
通常,测量点位于轴的两端,并距离轴的中心线一定距离。
使用直尺或卡尺来标记出这些测量点。
4. 定位测量仪器:将测量仪器放置在测量点上,并确保其垂直于轴的中心线。
使用水平仪来调整测量仪器的位置,以确保测量的准确度。
5. 进行测量:使用测量仪器进行轴的弯曲测量。
测量仪器可以是一个特制的测量夹具,也可以是一个专业的测量设备。
根据测量仪器的类型,将其放置在测量点上,并记录测量结果。
6. 分析测量结果:根据测量结果,分析轴的弯曲情况。
这可以包括计算轴的弯曲度、测量点之间的相对偏差等。
根据这些数据,可以判断轴是否符合设计要求,并采取相应的措施进行调整或修复。
7. 调整和修复:如果测量结果显示轴的弯曲超出了设计要求,需要采取相应的措施进行调整或修复。
可能的措施包括使用机械设备进行轴的弯曲修复,或者重新制造一个符合要求的轴。
8. 再次测量:在进行调整或修复后,再次进行测量,以确保轴的弯曲已经在可接受范围内。
如果测量结果满足设计要求,则完成轴弯曲测量工艺。
在整个轴弯曲测量的过程中,需要注意以下几点:- 确保测量设备的准确性和可靠性。
使用高质量的测量设备,并定期校准和维护。
- 注意安全。
在进行测量操作时,确保工作区域清洁有序,并佩戴所需的个人防护设备。
- 进行记录和文档化。
及时记录测量结果,包括测量点的位置、测量值和测量时间等信息。
这对于日后追踪和分析非常重要。
轴弯曲测量是一项复杂的工艺,需要经验和专业知识的支持。
正确的测量方法和准确的测量结果对于确保轴的质量和性能至关重要。
晃动度的测量方法:转子的晃动度的测量是在汽机轴承内进行。
首先把测点打磨光滑,将千分表架固定在轴承或汽缸水平结合面上。
为了测量最大晃动度的位置,需将圆周分为八等份,用笔按照逆时针方向编号。
表的测量杆对准位置1并与表面垂直,适当压缩一部分使大针指“50”。
按旋转方向盘动转子,顺次对准各点进行测量,并记录各测点的数值。
最大晃动值是直径两端相对数值的最大差值,最大晃动度的1/2即为最大弯曲值。
晃动度与以下因素有关:1、汽缸上下壁温差;2、轴封供汽温度;3、一侧轴封被严重磨损;4、轴颈在运行中振动大及轴承钨金脱落;5、轴端部件有摩擦和振动;6、轴段或叶轮轮毂有单侧严重摩擦;7、汽轮机振动大及大修过程中等。
汽轮机大轴偏心度的定义及影响因素:汽轮机在启动或停机过程中,偏心测量已成为必不可少的测量项目。
它能测量到由于受热或重力所引起的轴弯曲的幅度。
偏心是在低转速的情况下,对轴弯曲的测量,这种弯曲可由下列情况引起:原有的机械弯曲,临时温升导致的弯曲,在静态下必然有些向下弯曲,有时也叫重力弯曲。
转子的偏心位置,也叫做轴的径向位置,它经常用来指示轴承的磨损以及予加的负荷大小,例如由不对中导致的那种情况。
它同时也用来决定轴的方位角,方位角可以说明转子是否稳定。
偏心检测系统DYW-P型偏心监控仪是精密测控仪表。
具有报警与停机控制信号输出,设有电流输出通用接口,可与计算机等设备连接。
该监控仪采用160×80(mm)通用机箱,LED数字显示,PVC彩色面膜和轻触摸键,外形美观,款式新颖,结构合理,安装简单,性能稳定,质量可靠,测量准确。
现场常发生的汽轮机偏心大有以下几种原因:1、测量装置本身有问题,造成测量值摆动大,无法读取。
建议汽机检修检查处理,将机械测量与热工测量进行校对;2、汽轮对轮安装时原始张口不合格,超过80um,导致盘车时偏心大与原始值20um 以上。
这种现象一般不易调校,要对对轮进行调整;3、运行中偏心变大,可能存在动静碰磨、油膜振荡、汽温突降或水击、汽流激振、电磁干扰、轴承油膜刚度不足、汽轮机转子部件脱落或松动等因素。
转子的晃度、挠度、弯曲度、偏心度的概念及之间的联系挠度一般用来衡量轴颈的水平。
弯曲度是指转子的弯曲程度。
某位置的晃度是弯曲度的两倍,即弯曲度是晃度的1/2。
偏心度是指转子间找中心偏离实际中心的程度或转子上的另部件相对于大轴的中心偏离程度。
一般在起机或停机过程,都需要测量偏心。
它测量的是由于受热或重力所引起的轴弯曲的成都。
偏心是在低速的情况下,对轴弯曲程度的测量。
一般这种弯曲由下列情况引起:原有的机械弯曲;临时温升导致的弯曲;在静态下必然的向下弯曲,又叫重力弯曲。
转子的偏心位置也叫径向位置,经常用来指示轴承的磨损以及予加的负荷大小。
现场常发生的汽轮机偏心大有以下几种原因:1、测量装置本身有问题,造成测量值摆动大,无法读取。
建议汽机检修检查处理,将机械测量与热工测量进行校对;2、汽轮机对轮安装时原始张口不合格,超过80um,导致盘车时偏心大与原始值20um以上。
这种现象一般不易调校,要对对轮进行调整;3、运行中偏心变大,可能存在动静碰磨、油膜振荡、汽温突降或水击、汽流激振、电磁干扰、轴承油膜刚度不足、汽轮机转子部件脱落或松动等因素。
4、汽轮机转子出现热弯曲或出现裂纹;5、机组启动过程中汽缸温差,特别是上、下缸温差和法兰内、外壁温差超标会引起偏心增大;6、机组冷态启动暖机不好,缸体膨胀受阻,会引起偏心增大;7、机组热态启动进汽参数选择不匹配,会引起机组偏心增大;8、机组运行中轴承紧力不足或油档变形脱齿;9、轴封供汽不足也会导致偏心变大。
10、汽轮机转子材质不均、应力释放不足,出现运行中热应力释放造成转子质量不平衡;总之,偏心在机组盘车状态反应的是转子的不对中度,在机组运行进入油膜稳定期后反应的是轴振动水平转子的晃度:是指转子某一部件的圆跳动,是由于轴颈等加工时的误差,造成外圆不同心所形成的椭圆度。
测量时用细纱布将转子所测外圆擦拭干净,将千分表牢固地固定在不运动的部件上(如轴承结合面或汽缸法兰面),将圆周分为八等分,逆转向顺序编号,将千分表跳杆对准位置1并与外圆表面垂直接触,然后盘动转子一圈,千分表指示应回到原有读数。
汽轮机转子晃度测量方法图例详解大轴晃度和弯曲度测量以测量高压转子大轴的晃度和弯曲度为例。
将转子圆周分成8等分,以危急遮断器飞锤击出方向为1号,并沿转子全长选出8点作为百分表的测量位置,如图2-79所示。
测量各点间的尺寸,并做好记录。
注意大轴弯曲度的测量必须在汽轮机转子完全冷却的状态下进行。
在各个测点处装好百分表,百分表的原始读数最好放在同一数值上。
盘动转子,每图2-79 转子晃动度及弯曲度的测量转一等分,记录一次各百分表读数。
当转动一圈后,检查百分表,仍应回到原始读数(要求连续校核两遍)。
图2-80 转根据百分表的读数,计算出各百分表在相对180°两点的读数差,记在记录图的中间,并以箭头表示向量,如图2-80所示,即为轴在该断面处沿四个方向的晃动值。
然后用图解法将各断面的晃动值综合起来,求出轴在四个方向的弯曲情况。
作图方法如图2-81所示,以轴中心线为横坐标,把各个百分表的位置按距离比例,标在横坐标上;将各测点百分表同一方向读数差的一半值,按比例标在垂直坐标上,然后连接各点成弯曲折线(为便于说明起见表示成两直线),直线交点A为轴的最大弯曲点,与横坐标的距离B为该方向的弯曲度。
在四个方向的弯曲度中,选取最大的一个,就是轴的弯曲度。
图2-81 转子弯曲度(某一方向)对轮端面平面偏差的测量平面偏差包括被测对轮端面与主轴中心线的不垂直度(即瓢偏度)和端面本身的不平度,测量方法如下: 将转子圆周按转子旋转方向分成8等分,并使危急遮断器飞锤击出的方向为1号。
在对轮端面左右、靠近边缘相对180°各装一只百分表如图2-82所示。
要求百分表指针垂直于端面,两表与边缘距离相等。
放置 两只百分表是考虑到转子在旋转时可能沿轴向移动。
测量前将转子用临时支架止推,将两百分表小数放至50的位置。
盘动转子一圈,检查两只百分表读数应一致。
然后盘动转子,每转一等分,记录一次,回到起始位置时,两只百分表读数仍应相等。
晃动与瓢偏测量
称晃动,而晃动程度的大小称为晃动度。
旋转零
件端面与轴线的不垂直度,即轴向晃动,称为瓢偏,
而瓢偏程度的大小称为瓢偏度。
一、晃动测量
将所测转体的圆周分成八等份,并编上序号。
固
定百分表架,将表的测量杆安在被测转体的上部,
并过轴心。
被测处的圆周表面必须是经过精加工的,否则测
量就失去意义。
把百分表的测杆对准图的位置"1",先试转一圈。
若无问题,即可按序号转动转体,
依次对准备点进行测量,并记录下读数。
根据测量记录,计算出最大晃动值。
最大晃动位置为l-5方向,最大晃动值为0.58-0.50=0.08mm。
晃动一半就是弯曲。
转子各处的晃度允许值为轴颈≤0.03、轴封≤0.05 靠背轮<0.02、推力盘<0.02、转子最大弯曲度不>0.04、
在测量工作中应注意以下两点:
(1)在转子上编序号时,按习惯以转体的逆转方向顺序编号。
(2)晃动的最大值不一定正好在序号上,所以应记下晃动的最大值及其具体位置,并在转
体上打上明显记号,以便检修时查对。
轴弯曲测量方法摘要:一、轴弯曲测量方法概述二、轴弯曲测量原理1.激光测距法2.光栅测距法3.感应测距法三、轴弯曲测量设备1.激光测距仪2.光栅测距仪3.感应测距仪四、轴弯曲测量步骤1.设备选型与安装2.测量点的选取与布置3.测量数据的采集与处理4.轴弯曲值的计算与分析五、轴弯曲测量应用领域1.机械制造行业2.交通运输行业3.建筑工程行业六、轴弯曲测量技术的未来发展1.提高测量精度2.简化测量过程3.实现智能化与自动化测量正文:轴弯曲测量方法是评估轴类零件质量的重要手段,其在机械制造、交通运输和建筑工程等领域具有广泛的应用。
轴弯曲测量方法主要包括激光测距法、光栅测距法和感应测距法。
一、轴弯曲测量方法概述轴弯曲测量方法是指通过某种测量手段,获取轴类零件的弯曲程度,从而判断其是否符合设计要求。
轴弯曲测量方法可分为接触式测量和非接触式测量两类。
接触式测量方法主要包括卡尺、千分尺等,非接触式测量方法主要包括激光测距法、光栅测距法和感应测距法。
二、轴弯曲测量原理1.激光测距法:激光测距法是通过激光发射器向被测物体发射激光,然后由激光接收器接收反射回来的激光,根据激光往返时间计算出被测物体的距离。
通过测量轴的上下表面距离,可以计算出轴的弯曲程度。
2.光栅测距法:光栅测距法是利用光栅尺逐点测量轴的表面,根据光栅尺上的刻度计算出轴的距离。
通过测量轴的上下表面距离,可以计算出轴的弯曲程度。
3.感应测距法:感应测距法是利用电磁感应原理,在被测轴上产生感应电动势,通过测量感应电动势的大小和轴的移动距离,计算出轴的弯曲程度。
三、轴弯曲测量设备1.激光测距仪:激光测距仪主要由激光发射器、激光接收器和数据处理单元组成,适用于长距离、高精度的测量。
2.光栅测距仪:光栅测距仪主要由光栅尺、数据处理单元和显示器组成,适用于中短距离、高精度的测量。
3.感应测距仪:感应测距仪主要由感应线圈、信号处理器和显示器组成,适用于近距离、高精度的测量。
瓢偏测量记录及计算举例位置编号A表B表A-B 瓢偏度A表B表1-5 50 50 0 瓢偏度=[(A-B)max-(A-B)min]/2=(16-0)/2=82-6 52 48 43-7 54 46 84-8 56 44 125-1 58 42 166-2 66 54 127-3 64 56 88-4 62 58 41-5 60 60 0一、晃动测量将所测转体的圆周分成八等份,并编上序号。
固定百分表架,将表的测量杆安在被测转体的上部,并过轴心。
被测处的圆周表面必须是经过精加工的,否则测量就失去意义。
把百分表的测杆对准图的位置"1",先试转一圈。
若无问题,即可按序号转动转体, 依次对准备点进行测量,并记录下读数。
根据测量记录,计算出最大晃动值。
最大晃动位置为l-5方向,最大晃动值为0.58-0.50=0.08mm。
晃动不除2,180度对应表的差最大值为最大晃动值测量转子的弯曲度:(将相对180的两个读数相减并除以2,再将计算结果按适当比例画一个箭头,箭头指向数值大的一侧,如此8各测点画出四个箭头,(图二)即为轴在该断面处严四个方向的弯曲值。
)为测量轴最大弯曲部位和弯曲度,必须沿轴的同一纵断面设6~8只千分表(图一),测量时将转子全圆周八等分,顺序编号,其1点位置与飞锤方向相同。
各千分表测量杆垂直于轴的表面,测量前各千分表读数调整在同一数值,测量各千分表的距离a、b……(图一)。
盘动转子一周记录各测点读数,共测两遍。
(图二)外圈数字为位置Ⅲ处千分表的读数记录,然后将相对180的两个读数相减并除以2,再将计算结果按适当比例画一个箭头,箭头指向数值大的一侧,如此8各测点画出四个箭头,(图二)即为轴在该断面处严四个方向的弯曲值。
按此方法处理其余各千分表读数。
然后以轴中心线为横坐标,把在同一纵断面的弯曲值画在纵坐标上,连接各点,就可得出一条曲线,为简便起见,近似的画两条直线,交于M 点;M 点的纵坐标即为轴的最大弯曲度。
P3501B上半轴弯曲情况描述一.轴心弯曲点测量说明图(一)如上图所示:理论上,如果轴的弯曲方向只有一个,在忽略测点截面积的圆柱度以及在不改变轴两端支撑位置的前提下,每个测点沿轴向截面积的高点应该是沿轴向的一条直线。
如上图,假设A为起点,C为该测点截面积的高点,则A点为该点截面积的低点。
那么D点与B点应该为“0-0”,这样就可以在平面直角坐标系中连接各测点,得出该轴的弯曲图。
但以P3501B上半轴的弯曲情况为列,说明该轴的弯曲情况。
(表一)各测点截面积的弯曲情况0°45°90°135°180°225°270°315°360°测点1 0 0 0 0 0 0 0 0 0测点2 0 0 0 0 0 0 0 0 0测点3 0 +5 +6 +2 -8 -13 -15 -12 0测点4 0 +13 +12 -7 -34 -48 -50 -34 0测点5 0 +26 +25 -8 -52 -75 -80 -60 0测点6 0 +37 +36 -14 -75 -107 -112 -73 0 图(二)测点截面积等分图图(三)测点分布图二.轴心弯曲示意图及校轴初步方案从表一和图二中可以看出该轴各测点截面积的高点在“90°~270°”,即GOC这条线上,如果该轴只有一个弯曲点,那么,理论上与GOC垂直的AOE 上,即A点与E点的表值应为“0-0”,但从表一和图二中可以看出E(180°)点与H(315°)点基本处于“0-0”的状态,这就说明该轴有两个不在同一平面内的弯曲点,如果要画出该轴轴心的弯曲曲线,就必须在三维坐标系内进行,由于该轴在三维空间内有两个弯曲方向,因此所选则的测点的界面由于轴变形,就不会是标准圆,而是一个椭圆。
(图四所示为该半轴在三维坐标系内的弯曲曲线图)校轴就必须分两步进行,第一步先将轴的弯曲曲线调校到一个平面,第二步再在同一平面内校轴。
轴晃度和弯曲度测量
以测量高压转子大轴的晃度和弯曲度为例。
将转子圆周分成8等分,以危急遮断器飞锤击出方向为1号,并沿转子全长选出8点作为百分表的测量位置,如图所示。
测量各点间的尺寸,并做好记录。
注意大轴弯曲度的测量必须在汽轮机转子完全冷却的状态下进行。
在各个测点处装好百分表,百分表的原始读数最好放在同一数值上。
盘动转子,每
图转子晃动度及弯曲度的测量
转一等分,记录一次各百分表读数。
当转动一圈后,检查百
分表,仍应回到原始读数(要求连续校核两遍)。
根据百分
表的读数,计算出各百分表在相对180°两点的读数差,记
在记录图的中间,并以箭头表示向量,如图2-80所示,即
图转子某断面晃动值
为轴在该断面处沿四个方向的晃动值。
然后用图解法将各断
面的晃动值综合起来,求出轴在四个方向的弯曲情况。
作图方法如图所示,以轴中心线为横
坐标,把各个百分表的位置按距离比例,
标在横坐标上;将各测点百分表同一方向
读数差的一半值,按比例标在垂直坐标
上,然后连接各点成弯曲折线(为便于说
明起见表示成两直线),直线交点A为轴
的最大弯曲点,与横坐标的距离B为该方
向的弯曲度。
在四个方向的弯曲度中,选
取最大的一个,就是轴的弯曲度。
图转子弯曲度(某一方向)
对轮端面平面偏差的测量
平面偏差包括被测对轮端面与主轴中心线
的不垂直度(即瓢偏度)和端面本身的不平度,
测量方法如下:
将转子圆周按转子旋转方向分成8等分,并
使危急遮断器飞锤击出的方向为1号。
在对轮端
面左右、靠近边缘相对180°各装一只百分表如图所示。
要求百分表指针垂直于端面,两表与边
缘距离相等。
放置
两只百分表是考虑到转子在旋转时可能沿轴向移动。
测量前将转子用临时支架止推,将两百分表小数放至50的位置。
盘动转子一圈,检查两只百分表读数应一致。
然后盘动转子,每转一等分,记录一次,回到起始位置时,两只百分表读数仍应相等。
两只表同一直径的最大读数差减去最小读数差取其半数,即为对轮端面平面偏差。
平面偏差=2
min max ∆-∆ 式中 Δmax ——同一直径两端两只表的读数差的最大值;
Δmin ——同一直径两端两只表的读数差的最小值。
图 端面平面偏差的测量 1-靠背轮端面;2-百分表
轴颈锥度和椭圆度的测量
轴颈锥度的测量方法是:先将转子全圆周分成8等份,并使危急遮断器飞锤击出的方向为1号,如图所示。
在同一纵断面内,采用外径千分尺测得A-A、B-B、C-C三个横断面的最大直径与最小直径之差,即为锥度。
取四个纵断面内最大的锥度作为轴颈锥度。
图轴颈锥度和椭圆度的测量
轴颈椭圆度通常采用下列两种方法测量:①将转子放置于轴承内,采用百分表测量轴颈的最大晃动度,即为轴颈椭圆度;②采用外径千分尺在同一横断面内测得的最大直径与最小直径差,即为轴颈椭圆度。
在常规大修中,不要求测量轴颈锥度及椭圆度,但是,当汽轮机运行中振动较大、轴承合金剥落或检修中研磨轴颈时,则应测量轴颈锥度及椭圆度。
轴颈扬度及下沉量测量
a、轴颈扬度
将校验合格的精密水平仪如合象水平仪放在被测轴颈顶部中间位置,确信其平稳并在转子轴线正上方后进行测量。
测两次:设第一次的读数为A,第二次在原位将仪器调头(转180°)测量,读数为B。
则该轴颈扬度为(A-B)/2,方向为两次测量中大值的方向。
为了消除轴颈自身表面缺陷(如锥度、椭圆度等)的影响,上述测量应在转子0°、90°、180°、270°位置各测一次,然后取四次扬度的平均值作为测定值。
测轴颈扬度可以监视基础的纵向不均匀沉降、排汽缸和轴承座的变形以及转子静挠度的变化,为轴系对轮找中心提供参考。
b、轴颈下沉量
轴颈下沉量可用桥规和塞尺测量。
测量值与
历史记录比较,可监视轴颈、轴瓦的磨损,以及
轴瓦垫块的电化学腐蚀和垫片的破裂脱出等支承
损伤。
测量方法较简单,如图所示。
必须指出,轴颈下沉量测量结果与量具及其
图用桥规塞尺测量轴颈下沉量
使用当否有直接关系,所以每次测量,求轴颈号、
桥规号、桥规位置和方向,乃至塞尺塞入紧度等
均一样,否则各次测量值将无可比性。
对轮找中心
对轮(也叫联轴器或靠背轮)找中心不是单一转子的检修,而是找正轴系中相邻转子的关系,其目的是使轴系中诸转子的轴线在机组的子午面内连成一条连续光滑的曲线,而在水平面上的投影成一直线,并且各轴承的负荷符合设计要求。
对轮找中心是一顶非常重要的工作。
中心不正直接关系到转子及其支承系统工作的可靠性,轻则引起机组异常振动、轴承超温等故障,重则可造成对轮螺栓甚至大轴断裂等恶性事故。
在下列情况下,必须进行对轮中心的测量和找正:
汽轮机大修解体时,在半实缸状态下进行,以掌握检修前对轮中心状况;
大修中调整隔板及前后汽封持环洼窝中心前;
大修中修刮轴承垫块、调整垫片厚度后;
本体部件装复后。
此外,运行中机组振动过大需要查找原因、或轴承持续超温需要调整其负荷时,也常需复核对轮中心。
①对轮找中心方法
找中心方法简介如下。
必须强调的是:为了消除对轮晃度和瓢偏度对找中心的影响,对轮两半必须用专用工具(如涨紧套筒或铜棒)临时联成对,能够同步转动但又不互相斃住;测量对轮的端面间隙必须用两个差180°安装的百分表。
a、准备好校中心的工具:如找中心架子、百分表、涨紧套筒、专用铜棒、镜子等。
b、将对轮脱开适当的距离,便于装找中心的架子,确保盘动转子时两对轮端面不碰擦。
c、在轴颈上浇少许透平油,将轴承体与球面座用专用压板压牢,防止其转动,然后盖上白布,以免盘转时杂物落入轴承内。
d、为防止盘动转子时转子轴向窜动较大,应在转子向下转动的一侧装设定位板,牢靠地顶住转子端部,并在定位板堆铜焊的端部浇少量透平油。
e、将两转子对轮按印记对准,装好校中心的表架和涨紧套筒(或专用铜棒)。
校验百分表时,要求大、小数相对应,读数偏差小于0.005mm,百分表端部不松动;测量端面张口的两只百分表相对180°布置,测点半径应基本一致;圆周百分表与一只平面百分表装在同一架子上,其测杆端部应指向轴心。
f、对轮按圆周方向分成4等份,用吊车盘动转子一圈,使轴颈与轴瓦接触良好。
同时
盘动两转子,每盘动90°读数一次,如图所示,外圆为A,平面为B、B′。
在读数前应松去钢丝绳和涨紧套筒,将读数记在图上。
g、四次读数结束后,将转子恢复到起始位置,检查读数与原始值的偏差情况。
如果偏差大于0.02mm,则应查明原因并重新读数。
h、根据读出的数据,计算出对轮平面与圆周差值:
圆周中心偏差值ΔA=(A1-A3)/2,或ΔA=(A2-A4)/2
平面偏差值ΔB=(B1+B′3)/2-(B′1+B3)/2,或ΔB=(B2+B′4)/2-(B′2+B4)/2。
图对轮找中心装置图对轮中心记录方法
②对轮中心调整
当对轮中心不合格,即平面偏差(张口)和圆周偏差(圆周)值超标时,应进行中心调整。
方法是:粗调可改变下轴承体调整垫块内的垫片厚度,并研刮接触面;细调可改变轴瓦调整垫块内的垫片厚度。
两个转子的对轮中心调整比较简单,只需根据中心测量和转子结构数据计算出拟调轴承中心的移动量,调整两转子中任一个,即改变其两端轴承内垫片的厚度,便可使中心达到标准。
300MW机组的轴系由四个转子组成,有高中——低、低——电、电——励三副对轮,对轮中心的调整要复杂得多,因为任一对轮中心的调整必定引起其他对轮中心、机组动静间隙、各轴承负荷分配等重要参数的变化,计算的调整量或过大的局部调整通常不能实行。
实际的对轮中心调整应根据检修前和检修中测量的有关数据、机组结构、质量标准等进行综合分析,拟定轴系中心调整方案,再作诸轴承调整量计算。
只有这样,才能收到事半功倍的效果。
拟定调整方案时至少应考虑下列几个方面:
a、汽缸静叶环的洼窝中心测量情况。
尽量使动静部分的中心状况变好、尽量减少静叶环和轴封持环的中心调整工作。
b、兼顾各处汽封间隙。
要保证汽封间隙在最小允许范围内(即质量标准的下限内)。
c、发电机的空气间隙。
尽量保证发电机的空气间隙符合要求。
d、转子轴颈的扬度、轴瓦间隙及轴瓦垫铁的接触。
尽量使扬度符合设计要求,轴颈在轴瓦内间隙均匀(即轴瓦不发生歪斜),减少轴瓦垫铁的研刮工作。
e、轴瓦垫片的调整工作。
由于目前调整垫片最薄的是0.05mm,因此,计算出来的轴瓦调整量应尽可能是0.05mm的倍数,这样便于调整。
f、若机组大修前运行中某轴承回油温度长期过高而又排除了其他原因,则很可能是其负荷过重所致,检修中应采取措施减小该轴承的负荷。
具体的计算方法根据调整方案而定,其灵活性相当大,各种情况很难尽述。
③对轮中心标准
联轴器相对位置符合厂家标记
中心实测高差值与制造厂规定预留值的偏差≤0.02mm
左右中心偏差≤0.02mm
下张口实测值与制造厂规定预留值的偏差≤0.03mm(合格),≤0.02mm(优)左右张口偏差≤0.03mm(合格),≤0.02mm(优)联轴器垫片厚度偏差≤0.02mm
轴颈扬度符合制造厂规定。