淺談激光對(duì)中儀的誤差控制

廖勇 李洪祥

寶鋼股份武鋼有限檢修中心 湖北武漢 430083

隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的日趨激烈化，客戶對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量要求越來(lái)越高。高質(zhì)量的產(chǎn)品出于高精度的設(shè)備。因此，公司對(duì)設(shè)備的要求是十分嚴(yán)格的。加之現(xiàn)在公司的生產(chǎn)任務(wù)較重，對(duì)設(shè)備運(yùn)行的可靠性也提出了十分苛刻的要求，這就要求我們?cè)谠O(shè)備檢修維護(hù)的過(guò)程中要嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，才能使設(shè)備穩(wěn)定可靠的運(yùn)行。

在電機(jī)檢修的行業(yè)中，除了電機(jī)本身的質(zhì)量問(wèn)題，對(duì)中是電機(jī)安裝過(guò)程中最為重要的一環(huán)。倘若對(duì)中達(dá)不到精度要求，則會(huì)引起電機(jī)振動(dòng)、軸承發(fā)熱等情況，甚至還可能造成電機(jī)燒毀，更嚴(yán)重的可能造成機(jī)械端等一系列設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題。因此，只有實(shí)現(xiàn)了高精度的對(duì)中，才能讓電機(jī)穩(wěn)定可靠的運(yùn)行，給公司的生產(chǎn)提供充裕的時(shí)間。在我們公司，引進(jìn)的對(duì)中儀器是EASY-LASER公司生產(chǎn)的D505加強(qiáng)型激光對(duì)中儀。該儀器相對(duì)于傳統(tǒng)的百分表對(duì)中的優(yōu)點(diǎn)在于采用的是激光對(duì)中，測(cè)量快速、準(zhǔn)確，能夠消除聯(lián)軸器制造誤差引起的精度誤差，且可實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)跨距的對(duì)中測(cè)量。

當(dāng)然，并非高精度的儀器就一定能得到高精度的結(jié)果。這中間還需要我們的操作人員掌握相應(yīng)的技能，盡量減少測(cè)量時(shí)的誤差，方可實(shí)現(xiàn)高精度的對(duì)中要求。如何控制在對(duì)中過(guò)程中的誤差？這是本文將要介紹的內(nèi)容。

1 激光對(duì)中儀系統(tǒng)要求

1.1 保證激光束全部打在探測(cè)器內(nèi)

激光對(duì)中儀采用的是半導(dǎo)體He-Ne激光器，激發(fā)發(fā)射出去之后，打到探測(cè)器區(qū)域內(nèi)。探測(cè)器采用的是PSD技術(shù)，在感應(yīng)面的兩端加適當(dāng)電壓，激光打到感應(yīng)面的不同位置會(huì)在兩端產(chǎn)生不同的電流。由于激光束并不是絕對(duì)圓形的，激光的能量分布也不是均勻的。由于探測(cè)器測(cè)量和讀取的是激光的能量中心，所以這一點(diǎn)并不影響最終的測(cè)量結(jié)果，。但是如果激光有部分照射到靶區(qū)之外，能量就會(huì)損失，能量一旦損失，則會(huì)影響探測(cè)器對(duì)激光束的測(cè)量。因此，在測(cè)量時(shí)必須保證激光束全部打在探測(cè)器內(nèi)，否則將會(huì)影響到測(cè)量精度。

1.2 盡量避免熱源或冷風(fēng)

熱量對(duì)激光測(cè)量是有影響的，這一點(diǎn)類似于夏天我們經(jīng)常看到柏油馬路上升起的熱浪而使遠(yuǎn)處的物體發(fā)生變形的情形。當(dāng)激光通過(guò)不同溫度的氣體時(shí)，其光束會(huì)發(fā)生折射。因此，在測(cè)量時(shí)應(yīng)盡量避免周圍有明顯的熱源或者冷風(fēng)。

2 安裝要求

2.1 探測(cè)器安裝方向正確

在安裝兩個(gè)激光發(fā)射探測(cè)器時(shí)，將帶有“S”標(biāo)記的探測(cè)器單元裝在固定端，將帶有“M”標(biāo)記的探測(cè)器單元裝在調(diào)整端。倘若裝反了，則得出的測(cè)量信息也是反的。除此之外，還需要將帶有“S”或“M”標(biāo)記的一側(cè)朝上，兩個(gè)探測(cè)器面對(duì)面安裝。

2.2 探測(cè)器安裝位置牢固

兩個(gè)探測(cè)器安裝的位置可以是在軸上，也可以是在聯(lián)軸器上。但是必須保證的一個(gè)要求就是，在盤車的過(guò)程中，探測(cè)器不能有松動(dòng)。整個(gè)測(cè)量過(guò)程中，探測(cè)器必須保持與測(cè)量之前沒(méi)有相對(duì)位移。

3 輸入數(shù)據(jù)要求

3.1 輸入的各項(xiàng)數(shù)據(jù)盡可能的準(zhǔn)確

在測(cè)量之前，系統(tǒng)會(huì)要求你輸入S-M、S-C、S-F1、S-F2這四個(gè)數(shù)據(jù)。若數(shù)據(jù)輸入不夠準(zhǔn)確，系統(tǒng)給出的測(cè)量結(jié)果不會(huì)有誤差，但是系統(tǒng)計(jì)算所給出的推薦偏移量將會(huì)有誤差。若想獲得理想的結(jié)果，應(yīng)盡量保證各個(gè)測(cè)量數(shù)據(jù)的精確性，以便調(diào)整一次到位。

3.2 多地腳的測(cè)量必須重新輸入數(shù)據(jù)

當(dāng)測(cè)量結(jié)果出來(lái)后，如果設(shè)備是多組地腳的，需要重新輸入新的S-F2距離，允許用戶輸入S單元到第三對(duì)地腳的距離，儀器按照新輸入的距離重新計(jì)算并顯示新的調(diào)整值。

4 測(cè)量要求

4.1 測(cè)量位置正確

若使用時(shí)鐘法進(jìn)行水平機(jī)械對(duì)中，則應(yīng)注意三次測(cè)量位置的方向順序不能搞錯(cuò)。從調(diào)整端M看基準(zhǔn)端S，9點(diǎn)鐘位置在左手水平處，3點(diǎn)鐘在右手水平處，12點(diǎn)鐘在上方垂直處。若使用的是任意三點(diǎn)法進(jìn)行水平機(jī)械對(duì)中，則只需按順序進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，每次轉(zhuǎn)動(dòng)的角度大于20°就行了。

4.2 測(cè)量過(guò)程符合要求

在測(cè)量的過(guò)程中，要保證9-12-3點(diǎn)鐘3個(gè)位置測(cè)量時(shí)激光都照射在接受靶心區(qū)域內(nèi)。

測(cè)量的過(guò)程中，激光絕對(duì)不可以再調(diào)整。

測(cè)量的過(guò)程中，要分別注意觀察調(diào)整端與固定端兩個(gè)探測(cè)器上的水平儀。當(dāng)水平儀的氣泡在兩個(gè)黑色刻度線的中間位置時(shí)，說(shuō)明軸已經(jīng)轉(zhuǎn)到合適位置。方可進(jìn)行測(cè)量。若調(diào)整端與固定端采用的是同步盤車的方法，則要特別留心盤車完成的時(shí)候是否有相對(duì)位移現(xiàn)象。若有此種現(xiàn)象，應(yīng)想辦法消除。

5 調(diào)整要求

5.1 調(diào)整過(guò)程中測(cè)量位置準(zhǔn)確

在調(diào)整過(guò)程中，測(cè)量單元的位置必須正確。在進(jìn)行水平方向調(diào)整時(shí)，測(cè)量單元必須在3點(diǎn)鐘位置；在進(jìn)行垂直方向調(diào)整時(shí)，測(cè)量單元必須在12點(diǎn)鐘位置。否則無(wú)法正確的進(jìn)行實(shí)時(shí)觀察數(shù)據(jù)變化。

5.2 調(diào)整過(guò)程中注意切換數(shù)據(jù)

在調(diào)整過(guò)程中，要注意按“5”鍵進(jìn)行顯示數(shù)據(jù)的切換。若進(jìn)行的是水平方向的調(diào)整，則屏幕上水平方向的調(diào)整地腳應(yīng)該顯示為黑色；若進(jìn)行的是垂直方向的調(diào)整，則屏幕上垂直方向的調(diào)整地腳應(yīng)該顯示為黑色。否則無(wú)法正確顯示調(diào)整是否到位。

6 結(jié)語(yǔ)

激光對(duì)中儀是一種較為先進(jìn)的儀器，相比傳統(tǒng)的百分表對(duì)中，能夠消除一些制造方面的誤差，大大提高了對(duì)中的精度。但是操作比較繁瑣，要求我們的技術(shù)人員在使用的過(guò)程中要特別的留心。倘若能將以上各項(xiàng)注意事項(xiàng)都做到較為精確的話，那對(duì)中的結(jié)果絕對(duì)是比較理想的。希望本文能給各位同行提供一些參考幫助。不足之處，還請(qǐng)包涵！