旋转机械联轴器找中心浅谈

旋转机械联轴器找中心浅谈

两轴绝对准确的对中是难以达到的，对连续运转的机器要求始终保持准确的对中就更加困难了。各零部件的不均匀热膨胀，轴的绕曲，轴承的不均匀磨损，机器产生的位移及基础的不均匀下沉等，都是造成不易保持轴对中的原因。因此，在设计机器时规定两轴中心有一个允许偏差值，这也是安装联轴器时所需要的。

从装配角度讲，只要能保证联轴器安全可靠的传递扭矩，两轴中心允许的偏差值越大，安装时越容易达到要求。但是从安装质量角度讲，两轴中心线偏差越小，对中越准确，机器的运转状况越好，使用寿命越长。所以，不能把联轴器安装时两轴对中的允许偏差看成是安装者草率施工所留的余量。

一、联轴器找中心的条件

1）使两对轮中心重合，也就是使两对轮的外圆面同心。

2）使两对轮的结合面（端面）平行（两线中心线平行）。

测量两对轮的中心重合情况和端面的平行情况，可采用如下方法：先在某一转子的对轮外圆上装一工具（统称桥规），供测外圆面偏差之用，然后转动转子，每隔90°测记一次，共测出上、下、左、右四处的外圆间隙b 和端面间隙a ，得出b1、b2、b3、b4和a1、a2、a3、a4，并记录其结果。若测得的数值中：

a1=a2=a3=a4，则表明两对轮的端面是平行的；

b1=b2=b3=b4，则表明两对轮是同心的。

图1. 对轮找中心的原理

1—桥规 2—联轴器对轮 3—中心记录图

二、联轴器两对轮与找中心的关系

由于联轴器找中心是以对轮外圆与端面为基准进行调整的，所以就要求对轮和轴颈的加工精度及对轮的安装质量不许有偏差。实际上，要做到没有偏差是不可能的，因为对轮外圆与端面不可避免地存在着晃动与瓢偏。当转动一侧对轮时，可明显的看出对轮的瓢偏与晃动对端面a 值及外圆b 值的影响。

若用销子将两对轮穿连，并同时转动两对轮，就可发现端面a 值与外圆b 值不随两对轮转动的位置改变而发生变化。也就是说两对轮的瓢偏与晃动对所测出的端面a 值与外圆b 值没有影响。因此，在找中心时，必须将两对轮依照原来连接位置连在一起同时转动。

三、找中心的方法及步骤

1、用塞尺测量时需调整桥规的测量间隙（图2中的b 值），在保证有间隙的前提下，应尽量将b 值调小，以减小因塞尺片数过多而造成的误差。

2、用百分表测量时，必须将百分表固定牢固，但是要保证测量杆活动自如。测量外圆值的百分表测量杆要垂直于轴线，其中心并通过轴心。测量端面值的两个百分表应在同一直径上，并且离中心的距离要相等。其测量杆要与测量端面垂直，测量端面要光滑平整。表装好后要试转一圈。此时测量外圆面值的百分表读数应该复原，测量端面值的两个百分表读数的差值应与起始位置的差值相同。

图2. 找中心的方法

3、间隙的测量与记录：

在测量时，将测量外圆值的桥规转到上方，先测出外圆值b1, 和端面值a1、a3，外圆值记录在圆外，端面值记录在圆内，如图3所示。每转90°测记一次，共测记四次。在图中的记录位置必须与测位相符。也可以用一个图做记录，这样计算和分析更加方便。

图3. 找中心数据的记录

开口上下不平行值：(a1+a1’)/2-(a3+a3’)/2

开口上下不平行值：(a2+a2’)/2-(a4+a4’)/2

圆周上下中心偏差：（b1-b3）/2

圆周左右中心偏差：（b2-b4）/2

注：测量端面值要装两块百分表，是为了消除在测量时轴向串动对端面值的影响。

四、调整中心的方法

两对轮端面不平行a 值与外圆b 值测出后，即可绘制两轴的中心状态图。再根据中心状态图调整轴瓦位置，使两轴中心线延续。

轴的中心状态大致可归纳为四种状况：调整时，先消除端面a 值，使两轴中心线平行；然后再消除外圆b 值，使两轴同心。

左右方向的调整与上下方向的调整方法相同。只是要注意的是：当左边加垫时，右边就应相应的减垫；反之右边加垫左边就减垫。

1、上偏心上张口

图4. 中心状态（一）

x 轴瓦下面增加（△x-b ）；

y 轴瓦下面增加（△y-b ）

2、上偏心下张口

图5. 中心状态（二）

x 轴瓦下面减去（△x+b）

y 轴瓦下面减去（△y+b）

3、下偏心上张口

图6. 中心状态（三）

x 轴瓦下面增加（△x+b）

y 轴瓦下面增加（△y+b）

4、下偏心下张口

图7. 中心状态（四）

x 轴瓦下面减去（△x-b ）；

y 轴瓦下面减去（△y-b ）

5、其中轴瓦调整量的计算

中心状态图绘制后，就可计算轴瓦的调整量。在计算时，先求出x 轴承与y 轴承为消除a 值的调整量，根据三角形相似的定理由如下关系：

Δx a

a =L1D L D 则 Δx =L1∗a D L ∗a D Δy = 则 Δy =

图8. 相似三角形原理的利用

6、根据求出的Δx 、Δy 带入中心状态图中的公式即可算出总的调整量。

五、可调式轴承调整量的计算

可调式轴承的下瓦通常为三块垫铁，左右两块多为倾斜结构，这给计算工作带来了难度，只要理解垫铁的角度与调整量的关系，其计算工作也易掌握。

当轴瓦左右的调整为ΔL 时，两侧垫片的调整为ΔLcos α。左侧增加ΔLcos α，右侧减少ΔLcos α，下面垫片不变。

当轴瓦上下调整ΔH 时，两侧垫片的调整量为ΔHsin α。两侧垫片增加ΔHsin α，下面垫片增加ΔH 。

当轴瓦左右、上下都需要调整时，可将两种调整量的计算合二为一。