工序對聯軸器對中的影響研究

廖路 羅有為 游國慶 于成波 李敏

摘 要：確保聯軸器的對中值符合安裝技術要求，是保證水泵平穩運行的關鍵。在某反應堆建設調試階段發現加壓泵聯軸器對中值偏離限值，經分析發現是水泵進出口與管道連接后未重新對中所致。針對此問題，詳細分析了安裝施工工序對聯軸器對中的影響，并提出了相應的處理措施。

關鍵詞：施工工序;聯軸器對中;徑向位移;軸向位移

0 引言

轉動機械安裝時，必須對聯軸器進行精確地找正和對中，否則將會嚴重影響軸、軸承以及其他零件的正常工作。聯軸器對中不合格，通常會表現為噪聲和振動異常[1-2]。圖1為加壓泵本體與電機的穿墻連接示意圖，中間的穿墻軸已用水泥澆灌固定。本文就兩臺加壓泵的安裝施工工序對聯軸器對中產生的影響進行了研究與分析。

1 對中方法

由于聯軸器端面間隙為140 mm，距離較短，故而采用的對中方法為雙表對中法，利用兩個表分別測量兩個半聯軸器的徑向位移ai和軸向位移bi（i=1，2，3，4）。雙表對中法及測點分布如圖2所示。

2 工序對聯軸器對中的影響分析

加壓泵聯軸器對中要求為：（1）徑向要求不大于0.06 mm;（2）軸向要求不大于0.08 mm。在未連接加壓泵進出口管道前，加壓泵聯軸器對中結果如表1所示。

從表1數據可以看出，001PO和002PO兩臺泵的泵端和電機端的徑向位移和軸向位移都符合規定要求。但在調試加壓泵時，發現加壓泵發出的聲音異常，故而對加壓泵的泵本體與電機軸承處的振動進行了測量，得知加壓泵徑向上的振動均超出規定要求，會對加壓泵產生很大的傷害。

為確保加壓泵運行安全，就加壓泵的對中情況進行了復測，測量數據如表2所示，分析發現加壓泵的聯軸器徑向位移均出現遠大于規定值的情況。

經過分析發現，影響聯軸器對中的只能是后期連接加壓泵進出口和管道時二者間的相互作用力。由于管道的影響，加壓泵偏離了原本的位置，從而改變了泵端聯軸器的位置，并通過穿墻軸將這種變化傳遞給電機端聯軸器，因而電機端聯軸器對中也超出規定要求。

圖3所示為加壓泵進出口與管道連接圖，在加壓泵完成對中后，須將加壓泵水平方向的進水端與豎直方向的排水端與管道進行連接。

由于管道尺寸的影響，管道在對接過程中可能發生下列情況：

（1）排水管道長度不足或過長，螺栓連接過程中會拉伸或壓縮加壓泵，使得聯軸器徑向豎直方向對中情況發生改變;

（2）進水管長度不足或過長，螺栓連接過程中會拉伸或壓縮加壓泵，使得聯軸器軸向對中情況發生改變;

（3）進水管與排水管連接過程中，沿法蘭密封面所在平面位置產生變動，使得聯軸器的軸向和徑向的對中情況都會發生變化。

為使聯軸器對中合格，在加壓泵調節不易的情況下，施工人員按如下步驟進行了二次施工：

（1）脫開電機軸與穿墻軸聯軸器的連接;

（2）將加壓泵的進出口與管道的連接法蘭的螺栓松開，并調節泵體使得聯軸器的徑向和軸向位移滿足對中要求;

（3）利用百分表監測聯軸器的徑向與軸向位移值;

（4）按對稱方式對法蘭螺栓進行預緊，直到預緊結束，聯軸器的位移值始終在對中要求范圍內;

（5）調節電機端徑向與軸向位移，使其滿足對中要求;

（6）連接電機軸與穿墻軸聯軸器。最終得到如表3所示的聯軸器對中數據。

從表3可以看出，經過調整后，所有的位移值都滿足了對中要求。此后，再次啟動001PO和002PO加壓泵，并測量其振動值，所得結果如表4所示。

從圖4可以看出，加壓泵泵端和電機端的徑向振動值在調整前后變化十分劇烈，尤其是水平方向的振動值，而軸向振動值在調整前后基本一致。由此可以說明，管道安裝對加壓泵徑向水平方向的影響是最大的。此外，從位移偏差曲線圖可以看出，位移偏差值越大，振動值就越大，這一情況與來敏華在《聯軸器軸線偏心對軸系振動的影響》一文中得到的結論一致[3]。

3 處理措施

為保證聯軸器對中能夠滿足規定要求，減少不必要的返工，就泵的安裝提出如下建議：

（1）合理規劃施工步驟，泵安裝時先粗調對中，在完成管道連接后再進行精確對中，避免管道安裝對聯軸器對中結果產生不利影響;

（2）若因其他問題而導致管道連接滯后，可以在連接管道與泵進出口的過程中，全程監測水泵聯軸器的軸向和徑向位移，確保其符合對中的規定要求;

（3）為確保電機端聯軸器對中合格，應先將電機軸與穿墻軸的聯軸器連接脫開，并確保在最后一步調整電機。

4 結語

本文通過對兩臺加壓泵聯軸器對中情況的研究，發現水泵安裝工序會對聯軸器的對中情況產生影響。在連接泵進出口與管道時，在管道拉力或壓力的作用下，會使泵的相對位置發生改變，使本來合格的對中變不合格。由此，確定了按照“先固定管道與泵進出口的連接，再精調泵端聯軸器對中值，最后精調電機端的對中值”這一原則進行施工，以免重復對中，影響工作效率。

[參考文獻]

[1] 黃冬梅.聯軸器對中的幾種方法比較[J].機電信息，2017（30）：67-68.

[2] 何鵬飛.基于MIT App Inventor的聯軸器對中Android程序設計[J].化工設計通訊，2018，44（7）：147-149.

[3] 來敏華.聯軸器軸線偏心對軸系振動的影響[J].化工設備與管道，2011，48（2）：29-31.

收稿日期：2021-01-25

作者簡介：廖路（1993—），男，湖北咸豐人，助理工程師，主要從事反應堆運行與維護工作。