塞尺檢測法轉子對中研究

宋洪明， 王鶴峰

（1.哈爾濱汽輪機廠有限責任公司，哈爾濱150046；2.黑龍江省中能控制工程有限公司，哈爾濱150086）

1 引 言

轉子在安裝過程中不對中會引起一系列有害于設備的情況，比如軸承過早損壞、油膜失穩、軸彎曲等，導致設備異常振動，對設備運行危害很大。所以在設備安裝過程中需要對轉子進行對中檢測，轉子對中檢測主要分為直尺檢測法、塞尺檢測法、百分表檢測法和激光檢測法，其中塞尺檢測法是較為常見的對中檢測方法之一，為了確保對中效果，需要對該方法工程化應用進行分析。

2 檢測方法

使用塞尺檢測法測量轉子對中，需要對兩轉子法蘭之間的軸向、徑向間隙進行反復測量，而一般情況下兩個轉子法蘭之間沒有測量的定位基準，無法直接準確地對兩轉子之間的軸向和徑向間隙進行測量，所以需要通過工裝來完成測量。為了達到準確測量的目的，工裝必須固定在兩轉子端面，并且確定測量位置，經過分析研究設計出對中測量工裝見圖1。

圖1 對中測量工裝圖

圖2 對中測量示意圖

表1 軸、徑向間隙測量記錄表

表2 轉子與傳動齒輪對中初始記錄

同步旋轉兩轉子，每轉過90°分別測量測點1 和測點2 的軸向間隙L 和徑向間隙b 值（見圖2），并分別記錄測量結果（見表1）。測量時可使用塞尺進行測量，為了提高測量精度，應確保每個測點測量位置統一，避免測量位置不同造成的測量誤差。

3 計算方法

3.1 對中傾斜量計算

根據測點1 和測點2 在0°和180°位置的軸向間隙，可以計算出兩轉子之間水平方向的端面傾斜量，根據在90°和270°位置的軸向間隙，可以計算出兩轉子之間天地方向的端面傾斜量。兩轉子每100mm 端面傾斜量計算公式如下：

3.2 對中傾斜量計算

根據測點1 和測點2 在0°和180°位置的徑向間隙，可以計算出兩轉子之間水平方向的徑向偏移量，根據在90°和270°位置的徑向間隙，可以計算出兩轉子之間天地方向的徑向偏移量。兩轉子徑向偏移量計算公式如下：

4 測量數據收集與對比分析

在塞尺檢測法轉子對中研究過程中，針對某機組轉子與傳動齒輪兩個轉動體進行對中檢測，測量過程使用設計工裝反復多次測量，發現每組測量數據均存在偏差，將每一組測量結果代入公式計算，得出的轉子端面傾斜量和徑向偏移量也略有不同（見表2）。通過檢測數據對比，發現塞尺檢測法檢測結果不穩定，檢測結果可能受到轉動體與軸承間隙影響和測量位置定位影響。所以在測量之前必須多次旋轉轉子，確保轉子歸位，并且工裝正確定位。多次測量后，在保證計算結果接近的情況下對多次測量結果取平均值，確定兩轉子之間最終的端面傾斜量和徑向偏移量。但是對比測量結果，可以發現在天地方向上第一次測量的徑向偏移量與第三次測量的徑向偏移量基本相同，所以可以確定轉子與傳動齒輪在天地方向上的徑向偏移較大。

為了調整天地方向的徑向偏移量，依據偏移0.1mm的結果，經過分析，我們對轉子前軸承進行調整，在軸承位置增加0.1mm 墊片后，再次依據上述方法測量轉子與傳動齒輪的對中情況，經過計算發現轉子天地方向徑向偏移量降低了約0.7mm，這說明測量方法雖然不能精確檢測出對中偏差，但是經過多次測量后取平均值得出的結果基本準確。

5 結 論

根據塞尺檢測法轉子對中研究，我們可以確定該方法能夠用于檢測兩轉子的傾斜量和徑向偏差，但是在工程化應用過程中不能僅僅通過一次檢查結果判斷對中結果，必須經過多次測量，在數據穩定的情況下對多次測量結果進行對比分析，依據結果調整安裝狀態，這種情況下塞尺檢測法在轉子安裝過程中完全能夠為轉子對中提供較精確的依據，為設備正確安裝提供了保障。