联轴器的安装与检查讲义

图11 用角尺和塞尺检查法
图12 用垫板和楔形塞尺检查法

2)如图13所示，是一种比 较简单的定心工具，把它 卡在法兰盘的外缘上，将 固定的螺钉拧紧，然后用 塞尺或块规检查间隙a和S.
图13 用塞尺或千分块检查法

3)如图14所示，是一种齿 轮联轴器的定心工具，用 时把它卡在一边的齿上， 调整另一端的螺钉，使间 隙a和S在一定的范围内， 然后用塞尺检查。
联轴器安装检查与找正
平煤股份某矿职工培训教 材
课题意义

联轴器：（工厂称靠背轮或对轮）用来联 接主动轴和从动轴使之共同旋转以传递扭 矩的机械零件。联接后 两轴中心线必须 精确地处于一条直线上，否则运转时轴及 其上的机件会发出振摆，引起轴承发热和 局部磨损，甚至引起整台机器振动，所以 联轴器的找正工作是很重要的。
图10
a 垂直及水平方向均有倾斜偏差 b 垂直方向均有倾斜偏差 c 水平方向均有倾斜偏差
a、s1≠s3及 s2 ≠ s4,表示在垂直方向和水平方 向均有倾斜偏差，如图10-a所示； b、s1=s3及 s2 ≠ s4,表示在垂直方向没有倾斜偏 差，水平方向有倾斜偏差如图10-c所示；
c、s1 ≠ s3及s2=s4，表示在垂直方向有倾斜 偏差，水平方向没有倾斜偏差如图10-b所示。 3)定心检查注意事项 a、在进行检查之前，一定要把轴承固定住， 决不能让轴在旋转时发生移动和轴向窜动， 否则检查结果就不精确。 b、凡相互垂直方向的两个数值应该相等，即 a1+a3=a2+a4;S1+S3=S2+S4;否则就表示检查过程 中有误差。因为用量具测量间隙总难免有误
表1：两个半联轴器端面间的间隙（毫米）
定心工具，用塞尺检查，得下列数值（其单 位均为毫米）：
a1=2.26 a3=2.06 S1=7.61 S3=7.42 a2=2.16 a4=2.16 S2=7.52 S4=7.51
①根据检查之数据 值验证检查过程中 是否有误差，因为：
图13 用塞尺或千分块检查法
实际检查过程中，可能发生下列几种情况： 1）径向偏差（见图9）

a)
b) 图9 径向偏差
c)
a、a1≠a3及a2 ≠ a4,表示在水平方向和 垂直方向均有径向偏差，如图9-a所示； b、a1=a3及a2 ≠ a4,表示在垂直方向没有 径向偏差，水平方向有径向偏差如图9-b所 示； c、a1 ≠ a3及a2=a4，表示在垂直方向有 径向偏差，水平方向没有径向偏差如图9-c 所示。 2）倾斜偏差（见图10）
a1+a3=4.32 S1+S3=15.03 故 a1+a3= a2+a4 检查是正确的
a2+a4=4.32 S2+S4=15.03 S1+S3= S2+S4

②计算径向偏差e 1 1 x= (a2-a4)= (2.16-2.16)=0 2 2 表示水平方向没有径向偏差 1 1 y= 2（a1-a3) = 2 (2.26-2.06)=0.1毫米 表示垂直方向有径向偏差 e= x ² y ²= 0.12 =0.1毫米 ③已大于表 2的允许偏差，因此必须作调整，即 将电动机垫高0.1毫米。 倾斜偏差计算与调整 S1-S3=7.61-7.12=0.19毫米 S2-S4=7.52-7.51=0.01毫米

2.定心偏差的计算 一般径向偏差e都以多少毫米来计算，径 向偏差e可能出现两种情况：若只在水平或 垂直方向有径向偏差，则垂直方向或水平 方向偏差就等于e，即e=Y或e=X，见图16-a； 若水平和垂直方向均有偏差，则e值是水平 和垂直方向的径向偏差的几何和，也就是： e2=X2+Y2。
图16 定心偏差
因
故
2
e2=X2+Y2
e=
1 1 [ (a -a )] [ (a 2-a 4 )] 1 3 2 2
2
2
在安装调整中，e的意义并不太重要， 仅仅是表示安装质量的好坏，而X和Y却有 着重要意义。知道水平偏差X后就可以确定 把机器往左或往右移多少毫米，Y值可以告 诉我们把机器往上或往下移多少毫米，这 对于安装大型机器有很大的方便，能很顺 利地完成定心任务。

二、煤矿常用联轴器

1.凸缘联轴器（见图1）
图1

2.十字沟槽（爪型）联轴器，即十字滑块 联轴器(见图2）
图2

3.齿轮联轴器（见图4）
图4

4.蛇形弹簧联轴器（见图5）
图5

5.弹性圆柱销联轴器（见图6）
图6
三、联轴器的安装检查及找正 在安装工作中，两轴的平行及倾斜直接反 映在联轴器上，因此联轴器的安装检查，决不 仅是联轴器自身的安装位置调整问题，而是通 过联轴器的安装检查，进行机器位置的调整。 1.联轴器的定心检查 （1）联轴器的定心偏差有两种情况：一种是 径向偏差；另外一种是倾斜偏差，两种偏差都 有两个方向，也即水平方向和垂直方向。图7a表示有径向偏差，图7-b表示有倾斜偏差。
（2）倾斜偏差 1）如图18所示，首先必 须求得转动中心至测量点的 半径R，求法是用画线盘的 针尖触碰轴的端面，然后画 线盘不动,只旋转轴，于是 图18 倾斜偏差 在轴端画出一个圆，求得此 圆的圆心，用钢尺测量圆心至测点的垂直距离， 即得出R之值。
水平倾斜偏差 hx= (S2-S4)/2R×1000 垂直倾斜偏差 hy= (S1-S3)/2R×1000
图14 齿轮联轴器定心工具
4）如图15所 示，是把千 分表装在用 角钢自制的 工具上，看 千分尺指针 的读数，以 测量定心偏 差，不但读 数快，而且 也很准确。
图15 用千分表检查

5）使用定心检查工具应注意的事项 工具的各部支架，必须有足够的刚性，测 量间隙时，不得有丝毫的变形；工具必须牢 固可靠地固定在联轴器上，也就是各部螺栓 要拧紧；使用千分表时，当需要敲打或推撬 机器调整位置，务必将千分表触头抬起，防 止千分表被损坏；使用塞尺时，应使塞尺的 片数尽量减少，也就是多用厚塞尺，并且不 要塞的太紧，避免工具变形；测量间隙时， 应将两半联轴器连接起来，才能在共同旋转 中进行周围的各点检查。
y/l=x/L y=xl/L=bl/D
式中l—支脚1到半联轴器测量平面之间的距离（毫米）。
故为使两半联轴器既同心又平行，必须在支脚1 下加垫为y毫米而支脚2下加垫为x+y毫米。
上述为两个半联轴器处于不平行但同心的一种 特例假若同时有径向偏差（即不同心）存在，须 1 按X= (a2-a4 ) 和 Y= 1 (a1-a3)式求出径向偏差值， 2 2 在加减垫时进行综合考虑，从而减少调整次数。
hx= 1000 /2D[(Sc- Sd)+( Sc ＇ - Sd ＇ )]
3.联轴器的调整找正 径向偏差和倾斜偏差测定并计算后， 即可根据偏差情况着手对机器进行位 置调整工作。其方法是在原动机支脚 和机座上加垫。在调整时，最好先调 整轴向间隙，使两轮获得水平，然后 调整径向间隙，使两半联轴器同心。 为了准确快速进行调整，应先经过如 下的计算，确定在原动机支脚下加垫 的厚度。
倾斜偏角θ 都以多少度或用每1000毫米 偏差h毫米来计算，见图16b。倾斜偏差要 分别计算水平方向和垂直方向。 （1）径向偏差 如图17所示，m点沿其转动中旋转360°， 画出一个大圆，其半径为R。n点沿其转动 中心旋转360°，画出一个小圆，其半径为 r，这两个圆的中心偏差就是联轴器的中心 偏差，X是水平偏差，Y是垂直偏差，e是两 中心的实际总偏差。
图21 联轴器在90°和270°两位置有偏差的调整
在调整联轴器时，只能在原动机机脚 下加减垫片或侧向移动，不可移动从动 机，因从动机已定好位置。在调整联轴 器之前，先要调整好两半联轴器的端面 间隙，其数值应大于轴的窜动量。
图22
联轴器的安装
例 如图22所示，安装减速机与电动机，用的 是B6型弹性圆柱销联轴器，查表1联轴器最 大外径D=260毫米，要求端面间隙2-8毫米， L=1200 毫米，l=800毫米，使用图13所示的
测量端面的左部及右部的间隙得数值Sc和Sd 然后将两轴同时旋转180°，使两联轴器上 的记号对准后，进行第二次检查的另外两组 数值Sa ＇和 Sb ＇ ；Sc ＇和 Sd ＇ ，见图 19将测定间隙所得的数值代入下式，即可求 出倾斜偏差。
图19 倾斜偏差检查法
垂直平面的倾斜偏差
hy= 1000 /2D [(Sa- Sb)+( Sa ＇ - Sb ＇ )] 水平平面的倾斜偏差
D—联轴器的直径或两对称测量点的距离（毫米）； L—原动机纵向两支脚间的距离（毫米）。
由于支脚2垫高了，支脚1底下没有加垫，因此 轴Ⅱ将以支脚1为支点发生很小的转动，这时联轴 器的两端平面平行了、但主动机的轴心线上的半 联轴节的中心却下降了一点，设其降低值为y（如 图20-b所示） ，这时同样可以认为画阴影线的两 个三角形相似，故：
图7
a径向偏差
b倾斜偏差
（2）定向检查的原理 定向检查原理如图8所示，
图8
a检查径向
b检查倾斜
c径向与倾斜同时检查

（3）定心检查的方法（参照图8） 将检查工具固定在联轴器上，在联轴器上 划出记号，用量具测出间隙a和s值。第一次所 测之值为a1、s1，将两轴同时旋转90°对准记 号，在进行第二次测量间隙得a2、s2；顺着上 次旋转方向把轴同时旋转90°对准记号，进行 第三次测量间隙得a3、s3；顺着前两次旋转方 向，再把轴同时旋转90°对准记号，进行第四 次测量间隙得a4、s4。如果四次所检查的结果 都相等，就表示定心情况非常良a1=a2=a3=a4, 表示没有径向偏；s1=s2=s3=s4,表示没有倾斜 偏差。
2)检查倾斜偏差的另一种方法 用前述方法检查联轴器的倾斜偏差，往 往是有误差的，因为每一根轴都有少量的轴 向窜动间隙，所以轴在旋转时免不了要发生 窜动，这会影响检查的精确性，但是采用下 述方法检查，在计算时就可消除轴向窜动所 引起的误差，检查方法如下： 首先检查垂直面内的倾斜偏差，用千分 块（块规）、塞尺或其他工具，测量联轴器 端面的上部及下部间隙，得两数值Sa和Sb，

差，在一般情况下，这种偏差最大不应超 过0.02mm，如果发现了较大的偏差，就必 须检查其原因，改善其测量方法，再次进 行复查。 c、往往由于条件所限，不能检查四个数值， 算法如下： a3=(a2+a4)-a1 S3=(S2+S4)-S1 (4)定心检查的工具

1）一般常用的是 角尺，把角尺紧靠 在一边的法兰盘边 缘上，另一边的法 兰盘用塞尺检查间 隙a，如图11所示； 用另一种方法是用 一个特制的垫板和 楔形塞尺，检查间 隙S，如图12所示。
a
b 图20 联轴器找正加垫调整
如图20-a所示，Ⅰ为从动机轴，Ⅱ为原动 机轴。这种情况下S1>S3。要使两轮背平行， 必须在支脚2下加上x厚的垫片才能达到。 图上有两个画阴影的三角形，这两个三角 形非常小，并且是相似三角形，所以：
x/L=b/D x=bL/D
式中 b—在0°与180°两位置测得的轴向间隙的差数（毫米）；
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根据前述方法量得a1、a2、a3和a4。
a1 = R+Y-r a3 = R-Y-r 则： a1-a3 = (R+Y-r) – (R-Y-r)=2Y a2-a4 = (R+X-r) – (R-X-r)=2X X= 1 (a2-a4 ) Y=1 (a1-a3)
2
图17 径向偏差
a2 = R+X-r a4 = R-X-r
原动机一般有4个支点，故加垫时，原动机两前 支脚下应加同样厚度的垫片，而两后支脚下也加 同样厚度的垫片。
假若轴向间隙及径向间隙在90°、270°两位置 测得的数值相差很大时，可用如图21的方法用油 压千斤顶或手动螺旋千斤顶，做适当的侧向移动 或扭摆进行调整。图21在90°位置所测得的径向 间隙值大于在270°是的测值，所以在1 ＇和2 ＇ 两支脚上加力顶移。
一、案例
1.1985年8月，我矿新安装的戊六北台主扇， 因电机基础尾部过高，再加之安装人员调 整的错误，导致北台主扇不能正常运行， 南台单机运转达一周之久。 2.1985年11月，我矿丁三南台主扇，因采 空区影响，造成主扇东低西高，主扇与电 机联轴器同心度超标，不得不单机运转一 天。

3.2011年5月，我矿北二瓦斯抽放站，因 安装基础不牢固，造成瓦斯泵与减速机联 轴器不同心，导致停运数月。 总之，联轴器几乎应用于每台机电设备中， 每台机电设备的安装、运转几乎都要遇到 联轴器同心度问题，所以作为机电管理维 护人员，都必须学会掌握联轴器安装调整 技术，保证联轴器同心度在不超标的情况 下安全运转。