Что такое соосность двигателя

Как известно, задача центровки — установить оси валов так, чтобы они составляли одну прямую линию. Понятие «ось» само по себе идеально, а в жизни приходится иметь дело с реальными предметами (деталями машин), у которых всегда есть погрешности изготовления. Поэтому, чтобы избежать возникновения нагрузок от несоосно вращающихся валов, применяют компенсирующие соединительные муфты. Они способны передавать крутящий момент от привода рабочему органу с некоторой расцентровкой валов, компенсируя возникающие нагрузки своими упругими элементами. Допуски на центровку валов агрегатов задаются в зависимости от типа соединительной муфты и рабочей скорости вращения роторов агрегата. Измерительной базой для контроля соосности валов служат поверхности самих полумуфт.

Напомним что, нормативной документацией предъявляются требования к радиальной и торцевой расцентровке. Радиальной расцентровкой называют взаимное смещение осей, а торцевая расцентровка определяет угол перегиба общей оси валов агрегата. В общем случае присутствуют обе составляющие, расположенные в горизонтальной и вертикальной плоскостях.

В большинстве машин, работающих в теплоэнергетике, применяются муфты упругие втулочно-пальцевые (МУВП). Для машин большой мощности применяют компенсирующие зубчатые муфты (МЗ). Допустимую радиальную расцентровку R контролируют по взаимному смещению цилиндрических поверхностей полумуфт, а торцевую — T — по разнице раскрытия торцов в вертикальной и горизонтальной плоскостях. Для МЗ допускается R = 0,05 мм и T = 0,04 мм. Для МУВП, работающей с синхронной частотой 1500 об./мин, R = 0,12 мм и T = 0,12 мм, а для частоты 3000 об./мин R = 0,05 мм и T = 0,05 мм.

По конструкции валы могут работать или совместно на изгиб и кручение (основной случай) или только на кручение (что реже), оси — работают только на изгиб. Основное их отличие в том, что

Для правильной оценки прочности вала следует внимательно назначать воспринимаемую им рассчетную нагрузку, с учетом наибольших, хоть и редко встречаемых значений, так и в части ее изменений во времени с учетом абсолютных и относительных нагрузок различных уровней, важно насколько возможно точно выявить характер и величину нагрузок. Основным условием, определяющим надежность и долговечность эксплуатации электрических машин является правильно выполненная центровка валов.

Центровка валов включает в себя две основные операции: выверку оси общего вала (выверку линии валов) и собственно центровку, то есть устранение боковых и угловых смещений машин и механизмов.

Для обеспечения правильного распределение нагрузок между подшипниками валы соединяемых машин должны быть установлены в такое положение, при котором торцовые плоскости полумуфт в горизонтальной и вертикальной плосткостях будут параллельны, а оси валов продолжением одна другой, без смещений. Под действием собственного веса ротора ось вала каждой электрической машины принимает несколько изогнутую форму. Если соединяемые валы установить строго горизонтально, то изгибы осей валов приведут к тому, что торцовые плосткости полумуфт не будут параллельны и получат раскрытие сверху. В этом случае оси валов будут продолжением одна другой. При работе такого агрегата его валы будут вибрировать, оказывая вредное влияние на подшипники и другие части механизма.

Выверка линии валов по уровню. При одновременном монтаже двух частей (например, двигатель и генератор), для выполнения этой операции есть несколько способов.

Несоосностью валов называют такое их взаимное расположение, при котором центрируемые оси и имеют боковое (радиальное) или угловое (осевое) смещение относительно друг друга.
Величины допустимых смещений определяются конструецией применяемых муфт, имеющих разную компенсационную способность. Под компенсационной способностью следует понимать способность некоторых типов муфт компенсировать неточность выверки соосности валов соединяемых машин.

Валы, соединяемые при помощи жесткой поперечно-свертной муфты практически не допускают боковых и угловых смещений так как при таком соединении они должны работать как общий вал.

Технологическая последовательность операций по монтажу электрических машин зависит от их габаритов и способов поставки (в собранном или разобранном виде).

Перед центровкой валов должны быть выполнены следующие подготовительные работы: подготовка рабочего места; проверка шеек валов, проверка состояния полумуфт к насадке, нагрев полумуфт, насадка полумуфт, очистка и осмотр вкладшей подшипников, проверка положения шеек вала в нижних вкладышах, предварителльная проверка совпадения линии валов, проверка радиального биения валов и полумуфт, проверка полумуфт на осевое биение.

Остановимся на наиболее важных моментах

Отверстие в ступице и посадочная часть вала должны иметь форму цилиндра. Для тяжелых условий работы полумуфты насаживают на валы в горячем состоянии с натягом, обеспечивающим необходимую прочность насадки. Величина натяга считается достаточной, если диаметр отверстия в ступице полумуфты, насаживаемой в горячем состоянии будет до нагревания меньши диаметре посадочного конца вана на 0,08-0,1 мм. на каждый 100 мм. диаметра вала.

При такой разнице в диаметрах создается натяг, обеспечивающий достаточную прочность насадки. Допускать слишком большую величину натяга не следует, так как это может привести к разрыву ступицы, при меньшем натяге возможно провертывание полумуфт на валу при передаче больших моментов.

При насадке полумуфт посадочный конец вала и отверстие в ступице должны быть очищены от осевшей на них пыли, заусенцев, шероховатостей и т.п.

Небольшие полумуфты с призматической шпонкой в холодном состоянии насаживают вручную. Для насадки полумуфты в горячем состоянии заранее подготавливают приспособления для переноса нагретой муфты, а также для ее насадки.

У двигателей с коническим концом вала на валу предусмотрена нарезка и коническая полумуфта насаживается на вал путем затяжки гайкой.

Перед сопряжением валов проверяют радиальное и осевое биение валов и насаженных полумуфт. Совпадение линий валов предварительно проверяют по полумуфтам при помощи измерительных инструментов.

Радиальное биение вала и полумуфт

Радиальное биение вала проверяют в нескольких плосткостях по длине вала. При этом окружность вала делят на восемь равных частей. Для проверки используют индикатор часового типа, который устанавливают на жесткое основание с таким рассчетом, чтобы измерительный стержень индикатора касался поверхности вала. Для проверки муфт на осевое биение два индикатора устанавливают в диаметрально противоположных точках торца полумуфты на одинаковом расстоянии от оси вращения вала. Для замеров окружность делят на четное число равных частей (например на 8) и торцевое биение определяют на основании восьми пар замеров. Если замер произведен правильно, то сумма верхего и нижнего зазоров равна сумме боковых зазоров (или разница не более 0,03 мм.).

Читать еще: Что значит твин двигатель

В практике электромонтажных организаций применяют ряд своих способов центровки валов. К ним относятся:

Центровка валов при помощи одной или двух пар радиально-осевых скоб

При угловых смещениях валов т.е. когда а1+а3 больше или меньше а2+а4 (или b1+b3 больше или меньше b2+b4) для центровки рекомендуется применять две пары скоб, сдвинутых одна относительно другой на 180 градусов, как показано на рисунке а, причем одной парой скоб измеряют боковые и угловые зазоры, а другой только угловые на одинаковом расстоянии от оси, измерения проводят при повороте ротора на 0,90,180 и 270 градусов. После измерений проводят необходимые корректировки и перемещения.

Центровка валов по полумуфтам

В скобу вворачивают измерительный болт с контргайкой, боковые зазоры измеряют при помощи щупа между измерительным болтом (или индикаторов) и внешней поверхностью полумуфты, а угловые зазоры — между торцами полумуфт.
В каждом положении полумуфт (0,90,180,270) замеряют один боковой замер и два или четыре угловых зазора. Средние значения угловых зазоров при нескольких замерах определяют как среднее арифметическое путем деления суммы числовых значений зазоров на количество замеров.

Пошаговая инструкция центровки пары электродвигатель – насос

Пошаговая инструкция показывает, как сделать центровку насоса с электродвигателем своими руками, с помощью одного часового индикатора. Прибор типа ИЧ широко распространен, и найти его особого труда не составит. Первым шагом инструкции по центровке будет установка индикатора. Методика работы такова:

Собирается устройство с магнитным держателем индикатора.
Готовое приспособление устанавливается на вал насоса.
На выносной конец стержня крепится индикатор и его щуп упирается в вал мотора.
Снимаются показания индикатора.
Проводятся аналогичные операции при установке устройства на вал мотора.

В состав приспособления входят:

магнитный держатель;
вертикальная стойка;
хомут крепления для горизонтального стержня;
горизонтальный стержень;
поворотное устройство;
хомут крепления для индикатора;
индикатор типа ИЧ.

Следующим шагом инструкции станет проведение измерений и регулировки. Процесс центровки пары «мотор-насос» часовым индикатором аналогичен процессу с использованием проволок или скоб: делают 4 замера и 4 регулировки, в 4-х точках. Хорошим результатом будет разница в показаниях на 0,06 мм между собой. Последним, 5-м замером считается новый замер в первоначальной точке. Если в показаниях первого измерения и показаниях пятого измерения получилась разница больше требуемой величины, то измерения и регулировки проводят повторно.

Приведенная методика показывает, как центровать насос с электродвигателем с помощью одного индикатора. В технике существует практика более точного и более быстрого способа, когда центровка валов и электродвигателя проводится с помощью измерительного комплекта. В комплект входят специальные крепления и два индикатора.

Применение двух индикаторов позволяет измерить одновременно горизонтальную и вертикальную несоосности.

На фото, индикатор, расположенный вертикально, измеряет горизонтальную несоосность, а расположенный горизонтально – угловую.

ИЗУЧЕНИЕ ОСНОВ ЦЕНТРОВКИ ВАЛОВ РОТОРНЫХ МАШИН С ПОМОЩЬЮ СПЕЦИАЛЬНОГО УЧЕБНОГО СТЕНДА

Новые аудиокурсы повышения квалификации для педагогов

Слушайте учебный материал в удобное для Вас время в любом месте

откроется в новом окне

Выдаем Удостоверение установленного образца:

магистр психологии, клинический психолог. .

психолог-консультант, клинический психолог. .

«IQ и EQ как основа успешного обучения»

для учителей, репетиторов и родителей
свидетельство + скидки на курсы для всех!

Описание презентации по отдельным слайдам:

ИЗУЧЕНИЕ ОСНОВ ЦЕНТРОВКИ ВАЛОВ РОТОРНЫХ МАШИН С ПОМОЩЬЮ СПЕЦИАЛЬНОГО УЧЕБНОГО СТЕНДА Центровка валов Разработал: студент Воробьёв А.А. Руководитель: преподаватель ГБПОУ «БПТ» Кабатов В.М. ГБПОУ «Богородский политехнический техникум»

Роль центровки в технике а) б) а – параллельная несоосность; б – угловая несоосность Центровка валов – это процесс определения относительного положения осей роторов машин, регулировка их положения в пространстве так, чтобы центры вращения их валов были соосны. Несоосность приводит: к возрастанию нагрузки на подшипники, сальники, посадочные места подшипников; увеличение потерь энергии; возрастание вибрации, снижение объёма выпуска продукции; снижение качества продукции. Если оси вращения валов находятся под углом к друг другу, такую несоосность называют угловой, если оси вращения валов расположены на равном расстоянии друг от друга по всей длине, то такое явление называется смещением или параллельной несоосностью.

Существующие автоматические системы центровки (оптические, лазерные, ультразвуковые и др.) дают возможность быстро и качественно произвести центровку валов. Важно научится центровать валы роторных машин механическими методами так как приобретается принципиальное понятие влияния расцентровки на работу механизма в целом. Лазерная оптическая система центровки валов

Возможные виды замеров при центровании

Схема и устройство собранного стенда. Основа стенда – станина (1) на которую крепится редуктор (2) и электродвигатель (4) установленный на специальную регулируемую подставку(3). Этот элемент позволяет задавать начальную несоосность валов. Вал двигателя и входного вала соединены муфтой (5). Центровку можно осуществлять с помощью набора щупов или индикаторных головок (6). Конструкция стенда позволяет центрировать как с помощью радиально-осевого метода так и методом обратных индикаторов.

Внешний вид стенда Вид спереди Вид сверху

Инструмент для работы со стендом: гаечный рожковый ключ и щуп Прокладки различной толщины

Порядок работы по центрированию валов Визуально установить валы в положение центрирования. Произвести замеры по торцу и окружности полумуфт. Для этого измерить щупом зазор между указателем и полумуфтой редуктора в четырёх положениях. Регулировать прокладками положение электромотора относительно червячного редуктора. Для этого необходимо подложить прокладки под лапы электродвигателя. Место установки прокладок

Аналогичные действия необходимо произвести под углом 90ᵒ в двух противоположных местах. Окончательные замеры производят при затянутых болтах крепления В результате произведённых работ должна получиться необходимая соосность валов. Проверка соосности определяется по радиальному биению полумуфт. На практике, дополнительно, это можно увидеть по возникающей вибрации машин и механизмов (Её не должно быть).

Читать еще: Что такое двигатель vas

Вывод Стенд позволяет получить на практике навыки по основам центровки и понять принцип повышения надёжности и увеличения эффективности работы механизмов за счёт повышения стабильности работы соосных валов. Практика показывает, что понимание принципов правильной центровки валов роторных машин обслуживающим персоналом повышает межремонтный интервал более чем на 30 % и позволяет существенно снизить затраты на поддержание работоспособности оборудования

Курс профессиональной переподготовки

Библиотечно-библиографические и информационные знания в педагогическом процессе

Курс профессиональной переподготовки

Организация деятельности библиотекаря в профессиональном образовании

Курс профессиональной переподготовки

Охрана труда

Все материалы
Статьи
Научные работы
Видеоуроки
Презентации
Конспекты
Тесты
Рабочие программы
Другие методич. материалы

Кабатов Владимир МарковичНаписать 2015 25.10.2017

Номер материала: ДБ-790263

Другое
Презентации

25.10.2017 753

25.10.2017 181

25.10.2017 356

25.10.2017 221

25.10.2017 565

25.10.2017 2382

25.10.2017 515

25.10.2017 468

Не нашли то что искали?

Вам будут интересны эти курсы:

Оставьте свой комментарий

Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.

Российские школьники завоевали 17 медалей на международных соревнованиях по робототехнике

Время чтения: 2 минуты

Рособрнадзор дал рекомендации по проведению контрольных работ

Время чтения: 1 минута

Учеба в школах в дни выборов в Госдуму будет идти в штатном режиме

Время чтения: 1 минута

Всероссийская олимпиада школьников начнется 13 сентября

Время чтения: 2 минуты

Каждый второй ребенок в России сталкивался с буллингом

Время чтения: 2 минуты

Минпросвещения запустило конкурс «Директор года России»

Время чтения: 1 минута

Подарочные сертификаты

Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте. Однако администрация сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов, связанных с работой и содержанием сайта. Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи.

Все материалы, размещенные на сайте, созданы авторами сайта либо размещены пользователями сайта и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Частичное или полное копирование материалов сайта без письменного разрешения администрации сайта запрещено! Мнение администрации может не совпадать с точкой зрения авторов.

Как проверить схождение колес

Схождение колес – это угол между плоскостью вращения колеса и направлением движения. Измеряется схождение в градусах/минутах и в миллиметрах. Существует несколько способов проверки. Самым распространенным их них является метод с использованием шнура или лески. На концах шнура или лески диаметром от 0,8 мм до 1 мм, помещаются крючки из проволоки, которые служат для крепления натянутого от центра передних к центру задних колес шнура. Между задним колесом и шнуром вставляют проставку (26-32 мм).Угол схождения нормален если с установленной проставкой 26 миллиметров шнур касается переднего колеса, а с проставками 26 мм. и 8 мм. — касание отсутствует.

Краткий обзор стандарта

Всего существует три класса в классификации насосов. Наименее строгие требования предъявляются к агрегатам III класса, но это не значит, что допускается какая-то возможность снижения качества.

В основном ужесточения или послабления требований связаны с условиями, в которых оборудованию придётся работать. Некоторые сферы применения диктуют особые требования к безопасности эксплуатации.

Выбор насоса всегда основан на определённых критериях. Это надёжность, энергоэффективность, необходимые характеристики, а так же конкретные условия эксплуатации — не только рабочие, но и климатические.
Учитывая, что промышленное оборудование изготавливается в основном под проект, то многие решения, касающиеся требований к насосу, на заводе принимаются только после согласования с заказчиком.

Требования, представленные в ГОСТ «Насосы центробежные», обязательны для пользования проектировщиками и конструкторами, изготовителями и дилерами. Что касается потребителя, то он должен быть в полной мере информирован о конструктивных особенностях агрегата.

Требования к конструкции насосов

Стандарт, о котором идёт речь, регламентирует правила сборки насосов и основных узлов, их монтажа и техобслуживания. Требования распространяются на опорную раму и вспомогательный трубопровод, но не относятся к приводу.

Изготовление двигателей производится в соответствии с другими документами:

Так как производство насосов для промышленности — вещь практически индивидуальная, то нередко допускаются и альтернативные варианты исполнения. Даже если отклонения от данного стандарта и допускаются, то они должны быть согласованы с заказчиком.
Особое внимание в стандарте уделяется снижению давления на уплотнение вала и уравновешиванию нагрузок на его ось. Если давление выше 0,35 Мпа, то в одноступенчатых насосах, в тыльной части рабочего колеса, должны быть установлены уплотнительные кольца или специальная крыльчатка (импеллер). Это хорошо видно на фото внизу.

Насосы центробежные ГОСТ

В насосах горизонтальных многоступенчатых (см. Многоступенчатые центробежные насосы: особенности конструкций) давление уменьшается путём парной установки колёс либо по прямой, но с использованием уравновешивающего диска. Конструкции мощных насосов просчитывают так, чтобы радиус рабочего колеса мог гарантированно предотвратить максимально допустимые уровни вибрации и шума.
Механизм вертикального насоса должен оснащаться устройством, предупреждающим вращение вала в обратную сторону. К основным сборочным единицам относят корпуса агрегата и подшипника и крышку. Они должны быть выполнены так, чтобы точная ориентация при разборке и повторной сборке своими руками была обеспечена.
Для обеспечения надлежащего ресурса насоса изготовитель ориентируется на конкретные, указанные заказчиком условия его установки. Прежде всего, это место: снаружи под навесом или внутри здания; а если в помещении, то отапливаемое оно или нет.

Большое значение имеют такие нюансы, как: агрессивность среды (уровень запылённости); влажность воздуха; температурные показатели — как максимальные, так и минимальные. Данным условиям должны соответствовать сам насос, его узлы и примыкающая арматура.

Читать еще: Что такое двигатель марки tsi

Предупреждение вибрации

Успешная работа насоса возможна только в том случае, если все вращающиеся детали сбалансированы. Это касается не только вала и колеса, но и ротора двигателя.

Инструкция в данном стандарте устанавливает обязанность изготовителя произвести демонстрацию способности агрегата работать на постоянной подаче, не превышая вибрационного предела. Ведь цена промышленного насоса не маленькая, а доказать вину производителя в процессе эксплуатации практически невозможно.
После того, как агрегат установлен и внедрён в систему, ответственность за возникновение вибраций ложится на потребителя. Поэтому испытания проводятся не только на стенде завода, но и перед запуском на штатном месте, где насос будет эксплуатироваться. Наиболее важную роль при этом играет опорная рама или фундамент, на который устанавливают насос и двигатель.
Чаще всего они находятся на одной раме, если, конечно, это поверхностные насосы. У глубинных агрегатов насос может быть погружен в скважину, а двигатель находиться на поверхности и сообщаться с ним трансмиссионным валом. В любом случае, на плите, предназначенной для опоры механизма, должен быть предусмотрен поддон для сбора и отвода утечек жидкостей, установленный с уклоном 8,5 мм/1м в сторону стока.

Насос и двигатель на одной опорной плите

Все места стыковки деталей наноса, называемые монтажными приливами, должны быть обработаны механически так, чтобы при их соединении размеры зазоров не превышали 0,2 мм/1м стыка. Что касается приводных соединений, то в них должна быть предусмотрена возможность установки прокладок толщиной 1,5-3 мм.
Кстати, если двигатель изготавливается на том же предприятии что и насос, то производитель обязан укомплектовать агрегат прокладками из нержавеющей стали. При монтаже оборудования на штатное место и под насосом, и под приводом, должна быть установлена сварная крестовина, блокирующая раму от вертикального перемещения после замоноличивания цементным раствором.

Фундамент под промышленный насос

В заливаемых вариантах опорных плит предусмотрены специальные отверстия. Их расположение должно быть таким, чтобы обеспечивалась возможность качественного заполнения раствором пространства под рамой. Хотя, фундаментная рама может быть и незаливаемой. В этом случае она сама, а также болтовые соединения должны быть достаточно жёсткими, чтобы противостоять механическим нагрузкам и вибрации.
Если мощность двигателя насоса превышает 150 кВт, стандарт предусматривает обязательное выполнение центровки всех приводных элементов винтами. Это значительно облегчает горизонтальное регулирование пространственного положения агрегата. Вертикальное выравнивание выполняется винтами, расположенными по периметру рамы с вешней стороны.

Винтов должно быть минимум шесть для горизонтального насоса и четыре для вертикального. Они воспринимают нагрузку от веса оборудования и должны быть рассчитаны на допускаемый прогиб. Очень важно при этом, чтобы расстояние от рамы до оси вала было минимально возможным.

Правильное натяжение приводного ремня является, согласно инструкциям производителей машинного оборудования, обязательным условием безаварийной эксплуатации клинового ремня и ременной передачи.

Соосность ременных шкивов

Чтобы был обеспечен безаварийный ход привода с клиновыми ремнями и срок службы ремней клиновых был самым длинным, рекомендуется перед монтажом приводного ремня проверить соосность ременных шкивов. Для обеспечения более высокой скорости работы ременные шкивы должны быть уравновешены согласно инструкции производителя оборудования.

Правильная соосность является необходимым условием долгого срока службы клинового ремня и ременных шкивов. Грани ремня при правильной установке соосности должны касаться ременных шкивов в четырех точках. Отклонение не должно превышать 0,1 мм на 10 мм.

Уход за ременной передачей

Шкивы ременные и клиновые ремни необходимо держать в чистоте и защищать от прямых контактов с маслами, другими смазочными материалами, водой и т.д. во избежание их преждевременного износа.

Использование каких-либо средств для повышения трения между приводным ремнем и пазом шкива запрещается.

Запасные ремни клиновые необходимо хранить в сухом, хорошо вентилируемом помещении. Влажность и солнечные лучи повреждают клиновые ремни !

Износ ремня

Для предотвращения быстрого износа ремня приводного необходимо проверить ременную передачу на наличие посторонних предметов и вредных веществ. Наиболее неблагоприятное воздействие на ременную передачу оказывает попадание масла и растительных жиров. Ременная передача должна быть защищена специальным защитным кожухом (особенно у сельскохозяйственных машин).

Потеря оборотов на ведомом ременном шкиве, свист ремня

Натяжения ремня приводного – важная характеристика ременной передачи. Для его проверки существуют специальные измерительные приборы. В отсутствии таких приборов натяжение ремня приводного устанавливается опытным путем. Пробуксовка ведомого шкива (потеря оборотов на ведомом шкиве), свист ремня свидетельствуют о слабом натяжении ремня. Это опасно перегревом ременного шкива и приводного ремня, что влечет за собой порчу резины и в дальнейшем требуется замена ремня.

Перегрев ремня

Одна из причин нестабильной работы ременной передачи – перегрев ремня приводного от подшипника ременного шкива. Перегрев ремня может произойти как из-за слабого его натяжения, так и из-за чрезмерного его натяжения. Кроме того, необходимо проверить состояние смазки подшипника шкива. Чрезмерное натяжение ремня приводит к перекручиванию клинового ремня в шкиве. В результате работоспособность приводного ремня теряется и в дальнейшем требуется замена ремня.

Поперечные трещины в нижней части клинового ремня

Причинами появления поперечных трещин в нижней части приводного ремня являются слишком маленькие диаметры у использованных ременных шкивов или чрезмерная тяговая нагрузка приводного ремня.

Продольные трещины и бахрома

Причинами появления бахромы и трещин у ремней приводных могут быть слишком маленькие диаметры у используемых шкивов, чрезмерная тяговая нагрузка на клиновой ремень, дефекты поверхностей пазов ременных шкивов.