减速机构转子找中心的方法及应用

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检查前、中、后各点距离是否相等。如相等,则大小齿轮轴瓦 窝中心平行,并以钢丝为基准,初步校验两齿轮的轴瓦面中心;

(2)大小齿轮放入齿轮箱后,用内径千分尺测量大小齿轮轴前后端相对轴颈的距离,如相等,则说明两齿轮中心线平行(须在同一齿轮轴前后端轴颈的等径处,且表面正圆光滑);

(3)将铅丝放到两齿轮相衔接的槽底上,盘动转子,将铅丝压扁。若前、中、后各点铅丝压扁的厚度值相等(齿间辐向间隙),则两轮平行,都在通过两轴心的平面内平行;

(4)用大小齿轮的牙齿衔接处侧面压铅丝的方法,校验两轮轴中心是否平行,在做这一工作前,须用水平尺校验大齿轮的水平。

首先将小齿轮沿牙齿长度分为6~10等份。在等份点上放铅丝,各段铅丝跨越齿顶和两边的齿面上,用黄油贴上。然后盘动齿轮一周,使铅丝压扁。用外径千分尺测量工作面与非工作面铅丝压扁厚度,若小齿轮牙齿一端两侧铅丝厚度的和(工作面和非工作面)等于另一端两侧间隙的和,则证明大小齿轮在通过两齿轮轴中心线的平面内是平行的[3]。在安装时允许两轴偏斜值不超过0.03mm/m,以齿面两侧油膜间隙表示它。小齿轮的一端与另一端总间隙之差的绝对值不得超过2×0.03Lsinαmm。

式中 L-小齿轮上放铅丝点的距离

α-为小齿轮牙齿侧面同顶端的垂线所成的角

其次用小齿轮牙齿的同侧(工作侧或非工作侧)所压出的铅丝厚度,在沿轴向长度的相差数来决定大小齿轮的两轴中心线是否在规定平面内,既两轴空间的平行情况。若差数(工作侧或非工作侧两端铅丝厚度之差)等于零,在安装过程中允许空间不平行值小于0.05mm/m。

在运行时,两轴的平面与空间的不平行度不超过0.1mm/m,上式中的L为顺轴中心线铅丝两端压点的距离。

根据测量的结果,决定齿轮中心线之不平衡的偏差数值,通常可以利用修刮轴瓦和调整瓦垫的方法来修正两轴中心不平行的误差。在设备允许时,可以改变瓦枕与瓦窝的垫片厚度。修正中心后,齿轮与齿的接触情况,应做第二次检查,如沿螺旋长度上,铅丝厚度之差不超过0.02mm,则两轴的平行度为合格。

2.2 齿轮牙齿的轴向间隙,应在0.2~0.5mm的范围内

百分表测量:将大齿轮顺中心线方向楔住,在小齿轮上装上百分表,并将小齿轮向两个极限位置转动,观察百分表的读数。必要时,可将齿轮中心线间的距离改变,使轴向间隙达到要求的数值。两齿轮的牙齿轴向间隙一般为0.5mm;

小齿轮的齿涂一层很薄的涂料,即涂色法,顺小齿轮的工作方向旋转,使大齿轮回转几圈,然后,再沿反方向旋转小齿轮,以便在牙齿的工作面与非工作面上显现出明显的色印。根据色印,判断牙齿衔接是否良好。

为了牙齿正确的衔接,色印长占有衔接长度(即齿长)的80%以上。同时考虑到小齿轮在运行时,因带负荷而产生一些扭曲,色印的最长部分应位于发电机侧。位置应高于齿高的1/2。

此外,还应检查齿轮牙齿的边缘是否有棱角,以及减速机润滑油管的正确性。每个齿轮应有冷却润滑油用的喷油管,喷油的方向是向牙齿的进、出口侧两个方向。

2.3大小齿轮轴联接的转轴中心必须正确

这就是说,汽轮机转子与小齿轮轴,发电机与大齿轮轴都须找中心。否则部分轴瓦会烧坏。靠背轮会产生超载扭力,运行振动和齿轮杂音增大等。齿轮轴与它连接的转子找中心,首先是根据大齿轮轴线找发电机转子中心,而后找小齿轮与汽轮机转子的中心。也可先找汽轮机和小齿轮。

找中心时,大齿轮要预先抬高h mm,(h=a-0.06,a为轴瓦上部间隙)。如汽轮机反向旋转,应预先抬高小齿轮轴瓦并使其偏左。

抬高数值为:h=a/2+a/2 sinβ mm

预先偏左的数值为: b=a/2 conβ mm

式中 a为小齿轮上轴瓦间隙

β为反作用力与重力的合力同水平方向所成的角

上式中的h与b应减去油膜厚度才是安装数据。

中心找好以后,减速机本体不应有任何移动。运行时负荷力和重力,在大小齿轮上会产生弧度,则找中心时应加以考虑。图2是平行误差和错位误差示意图,图中x为齿宽b范围内的平行误差,y为错位误差。X形成齿侧隙或咬入量xtg200=0.364x=x/2.76,因此,错位误差比平行误差敏感2.76倍以上。

3 结论

斜齿轮圆周方向振动和轴向、径向的频率基本一致。即径向、轴向振动是以圆周方向振动为起振力而产生的振动[4]。为了减少振动:可减少支承齿轮的轴承距离,加大轴颈,减小轴变形;减小轴承间隙,增大刚性结构,减小轴向振动;齿轮与轴装配牢靠,不能有松动。

4 实践效果

通过作者下厂调研、时践学习、跟随现场师傅检修设备、技术交流学会以及工作后的学生反馈信息的收集等方式,此法适用于设备安装、检修和运行故障的分析,对即将走上工作岗位的学生和青工培训有一定的意义,可提高上手能力、技术水平、检修质量,加快进度、降低消耗等。

参考文献

[1]施维新.汽轮发电机组振动及事故[M].北京:中国电力出版社,1998:17-18,49-51.

[2]申永胜.机械原理教程(第3版)[M].北京:清华大学出版社,2015:155-161.

[3]方昆凡.公差与配合实用手册[M].北京:机械工业出版社,2005:547-553.

[4]赵常兴.汽轮机组技术手册[M].北京:中国电力出版社,2007:130-132.

作者简介:王红(1972-),女,西安交通大学毕业,电厂热能动力装置专业,本科,工程师,主要研究方向:电厂热能动力设备检修,现从事教学工作,单位:西安电力高等专科学校。

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