1 旋转机械对中的含义和丈量办法

旋转机械对中便是把要连接的两台或多台设备的主轴方位，调整到能确保设备轴系在正常工作工况下，两轴轴线处于同轴状况的工艺进程。

对中差错是旋转机械较常见的问题之一。

依据相关工业统计标明，逾越 50%的设备损坏可以归结到对中差错和对中过错。因过大对中差错引起上述的主轴密封、轴承、联轴器以及主轴损坏后的更换费用、额定能耗费用和停产丢失对任何单位和企业、乃至公共环境都是不行忽视的。

对中差错一般分同心度差错、角向度差错以及它们的组合差错。为便于工程丈量和设备调整，对中组合差错一般分解成笔直和水平两个方向上的同心度差错和角向度差错两个重量，即水平同心度差错、笔直同心度差错、水平角向度差错及笔直角向度差错。

对中办法和对中质量是和科技开展严密相关的。先后有直尺塞尺对中法、百分表对中法、激光对中等办法。整体上讲，任何一种对中办法均可到达满足的精度，可以到达 0.001～0.01mm，首要依据仪器精密度和对中操作人员的技能水平。

现在，遍及选用的对中办法有百分表对中法和激光对中仪法。

激光对中仪彻底是依据百分表对中的理论，结合运用先进精确的光学、电子技能，把百分表对中法中有或许会呈现的各种差错要素降到较低极限，大大消除了百分表对中法的丈量用具产生的差错。一起主动完结很多的核算作业，使对中简略易操作、既快又准，但该类设备价格昂贵，以及电子仪控元件一些固有的差错，某些特定的程度上约束了它的推行。

百分表经过表杆与丈量外表触摸，经过传动齿轮扩大表杆的相对移动，来丈量两轴间的细微空间方位改变 ,然后丈量出其对中状况。

百分表对中法现在常用的有径向轴向法和双径向法两种。

径向轴向法便是别离用一块表丈量同心度差错，而另一块（为了消除轴窜对角向度的影响，常常选用在直径方向上均布两块）百分表则丈量角向度差错，这是较常用的一种办法。

双径向法便是用两块百分表别离丈量在对方轴的丈量点处同心度差错，经过两组数据可以核算出轴系的同心度和角向度差错。

不管是径向轴向法仍是双径向法以及它们的演化对中法，如长联轴器的双径向法和双轴向法，它们的几许原理都是相同的，丈量成果也应是彻底共同的。它们在实践使用中各有好坏，依据实在的状况恰当选取能取得很好的丈量成果。

2 百分表对中法的首要差错要素及其操控办法

百分表在旋转机械的对中操作中，发挥着重要的效果，但存在较多的差错要素，需求加以剖析并操控。

常见的差错要素及处理办法有以下 10 个方面：

（1）百分表针开始测点设置不妥和量程选取不妥

百分表针开始测点设置不妥和量程选取不妥或许会引起探针在滚动进程中悬空或卡死，即百分表呈现冲程上下死点，导致丈量成果不实在、不精确。

详细的处理办法是尽量选取较很多程的百分表（特别是在初对中时），一般选取量程为 3～10mm,并把开始测点（0点）设置在量程中点方位邻近。

采纳屡次丈量，要求数据具有整体上的可重复性，选取较安稳的一组数据。

在百分表对中读数，还有一个重要的丈量数据有效性断定规律。即笔直方向（ 0°和180°）的数据之和等于水平方向（90°和270°）的数据之和。

在实践施工中，假如两者之间的差值大于0.02mm，即可判别丈量表架固定不牢或下列即将剖析的其它原因,并采纳必定的办法加以消除。

本数据有效性规律均适用于同心度和角向度差错读数正确性的断定。

（2）百分表卡滞或强磁场影响

百分表表针、表杆卡滞以及强磁场影响将导致读数不精确。首要是经过定时标定和查看百分表的表针工作灵活性和远离强磁场来防止此类差错。数据有效性规律适用于查看该类差错。

（3） 数据、符号记载过错

因为人为视角、判别才干不同或许过错读数，或许会引起读取的数值违背实践显现数值，这样自然会产生差错。

因为百分表指针在丈量进程中的左右偏转代表了表杆的正负运动方向，向左偏转表明表杆为正位移 ,反之则代表负位移,所以在整个丈量进程中应细心接连查询百分表指针的转向并正确读取原始数据。一旦方向判别过错，将导致后续的调整值产生大的差错，没办法完结对中。

除了上述正确读数办法外，还可以终究靠上述的数据有效性规律来判别出没呈现记载符号过错。假定用百分表在 0°、90°、180°、270°处丈量理论数值为0、17、22、5，而实践测得的记载数据别离为0、11、22、5，可发现11+5=16≠0+22，可以断定其中有读数过错存在，（把17读成了11）；再假定把270°的5读取为-5，则17+（-5）≠0+22（正确表达应为17+5=0+22）可以断定数据有误，为无效数据。经过一系列剖析可以断定上述第一种状况或许是读数的记载过错，而后者则是正负号判别过错，假如不及时精确发现，将导致调整量的核算过错和重复调整不到位的状况。

若不正确断定数据，经过核算或作图法得出的调整数据也会远远违背期望成果，无法正确对中。这从另一方面标明晰对中数据有效性断定的必要性。

（4）轴承径向跳动以及过大的轴承余隙

本差错在丈量数据中表现出不符合数据有效性准则，且不能经过改进表架结构来消除。从消除它们对对中丈量影响视点来讲，可以首要经过丈量轴承跳动或在每个测点都把主轴朝同一方向径向推进，使其紧靠轴承座来消除影响。

（5）丈量外表不规则或偏疼

本差错也将导致读数不符合数据有效性断定准则 ,一般的消除办法是确保两轴同步滚动，确保测点方位根本固定，即可消除它们对对中数据的影响。在工程项目施工中，该项差错得到了充沛的知道和注重。但应留意有些特别设备，在设备期间或设备停机检修期间不能盘轴，这种状况应区别对待，应丈量外表的不规则度或偏疼度对丈量值的影响，并采纳恰当办法加以批改或消除。

（6）轴窜

轴窜往往是对中丈量中的费事制造者,它会极度影响轴系角向度差错的数据丈量。一般是采纳躲避办法来消除差错。在常用的两种百分表对中办法中，径向轴向法是用两块对称设备的百分表来测角向度差错，可以抵消轴窜影响；用双径向规律不受轴窜影响。所以这也是一般双径向法比径向轴向法更精确的根本原因。

（7）对中时轴系滚动视点不精确

理论上，在恣意3个视点上丈量，即可核算出轴系的对中差错，但为了简化核算，在实践的对中丈量进程中，一般要求在主轴或轮毂上4个均布的测点0°、90°、180°和360°共4个方位上丈量读数，但往往不能在该4个视点上精确认位，测点或许违背理论方位，若违背5°～10°，导致的百分表读数相对差错可到达10%～15%。

防止滚动视点不均匀形成丈量读数差错的首要办法有：在4个均布的测点用水平仪丈量，或事前丈量好并作出符号，而且在滚动进程中尽量慢，确保每次可以精确地停在所需的方位。

以上7种状况下的差错都可以终究靠数据有效性规律来判别。

（8）百分表测杆与被测外表不笔直

因为表架结构的约束以及操作者的知道问题，在实践丈量进程中，因表架结构原因,表杆与被测外表或许常常会呈现不笔直现象。假如表杆倾斜度在15°以内，读数差错一般在5%以内，可疏忽，而当倾斜度在15°～30°，则会呈现5%～15%的差错，将极度影响丈量精度。

测杆与被测外表不笔直导致读数均大于实践值，在实践施工中，测杆与被测外表不笔直是很常见的问题。

（9）表架的挠度差错

因为百分表对中法的表架悬垂结构，支撑百分表的表架及其加长杆和百分表的重力，使表架产生弹性变形，将产生向下曲折，称为表架挠度。一般在卧式旋转机械的对中丈量时，表架在滚动进程中，因为表杆滑动方向随滚动方向而改变，不彻底与重力方向共同。不同方位上的挠度对百分表读数的影响是改变的，所以，在后续的数据处理中，假如不加以消除，将严峻影响丈量值的精确性。相对于旋转机械的对中公役，有时挠度会是实践对中差错的几倍到十几倍。

因而，在选用百分表对中的进程中，设备百分表表架和加长杆应留意削减乃至消除表架挠度的影响。因为百分表固定处在水平缓笔直方向上都存在挠度，其成果对一般的同心度和角向度差错丈量数值均有影响。

依照待测设备上的相同或附近的参数状况把表架设备固定在一根有足够刚度且表架固定处和测点处应尽量滑润的水平圆管（圆棒）上，该圆管（圆棒）作为芯轴基准，首要应确保参数（l和a以及百分表的尺度、质量等）彻底相同，而且应结实固定或确保固定松紧程度共同。别离把表针在径向上与圆管的环面触摸来丈量径向挠度，把表针在轴向上与圆管的特定设置的与圆管轴线笔直的端面触摸来丈量轴向挠度。把百分表在顶部0°时调零，然后把整个设备渐渐滚动180°到底部，读出百分表读数，该数值的一半即为表架笔直挠度

在实在的操作中，假如不考虑这种差错，丈量数据与实在值的差错很大，以此数据来确认的支腿在笔直方向的调整量也是无用的，将远远违背于实在值。因为同心度的挠度一般在0.10～1.00mm之间，特别在精对中阶段，该差错将占有百分表的首要量程，或许会引起丈量超程。

另一方面，能选用下列办法来减小表架挠度差错的数值巨细：尽量缩短固定点到测点的间隔，然后缩短表架的跨距；优化选用正确的表架截面巨细和资料，增强抗弯才干；尽量选用细巧的百分表；正确结实地固定表架。

(10)百分表丈量法的理论差错

因为百分表丈量法一般会用如国标GB50231-1998的附录15的公式来核算实践差错，经过一系列剖析不难得知,该公式是依据角向度差错和同心度差错均很小且独自存在状况下的近似核算，但在实践工程实践中,特别在初对中时,差错或许比较大,且往往是以归纳差错办法存在,及一起存在角向度差错和同心度差错,在这种状况下,角向度差错的存在会不同程度地影响同心度差错的丈量。当考虑角向度对同心度的影响后，对中差错的百分表丈量理论剖析变的非常复杂，有很多与之相类似的文章均对对中的理论剖析进行过详细描述，一般至少需求4～5个参量才干精确表达，而且包含逾越方程的求解，这在实践丈量进程中是很难处理的。在实践工程中的百分表对中法，不行能做到多不知道参量的丈量和处理，即便在激光对中仪中有先进的微处理器，在实践的算法也多是以简化的对中算法为理论基础的。

对此处理的整体处理办法有两个方面。

(1)在初对中阶段，即角向差错和同心度差错均比较大时（比方角向差错在1/100～1/1000之间，同心度差错在0.2～2mm之间），依照简化的丈量办法和相应的调整值和理论值实在值是有差错的，而且差错率还或许比较大，可是该差错的改变趋势是收敛的，也便是说，跟着调整次数的增多，差错会渐渐的小，到角向差错挨近1/1000时，根本能疏忽角向差错对同心度丈量的影响，到达很高的精度。一般是经过2～4次调整即可到达比较精确的状况。所以在实践施工中，不要期望一次就能精确丈量精确和调整到位。

(2)因为角向度直接影响同心度丈量精度，所以主张先调整角向度再调整同心度。

3 百分表丈量法的表架挠度差错自身无法彻底消除，但可以终究靠上述加大表架刚度来削减,以及经过核算或实测等办法根本消除挠度对对中丈量数据的影响。

尽管百分表的精度为0.01mm，但一般的丈量差错或许在0.1～1.0mm之间，是同心度公役0.02～0.10mm的5～10倍，假如不留意消除上述首要的差错要素的影响，实践的丈量成果将严峻违背实在值，呈现巨大差错。依据某世界闻名的旋转机械技能安排查询的终究成果标明，轴系对中状况真实到达了其公役要求的份额不到7% ，这足以阐明正确的轴系对中的重要性。