Ну. Лабораторная работа 3. Лабораторная работа 3 особенности центровки соединяемых валов гпа

• Название: Лабораторная работа 3 особенности центровки соединяемых валов гпа
• Дата: 19.12.2022
• Размер: 0.65 Mb.
• Имя файла: Лабораторная работа 3.doc
• Тип: Лабораторная работа; #852632

Лабораторная работа №3

ОСОБЕННОСТИ ЦЕНТРОВКИ СОЕДИНЯЕМЫХ ВАЛОВ ГПА

Цель работы: изучение способов центровки соединяемых валов ГПА и способов ее контроля

Центровка валов двигателя и компрессора ГПА имеют некоторые особенности по сравнению с центровкой вращающихся валов компрессоров классического исполнения. Из-за больших диаметров входного, выходного патрубков и соединяемых с ними труб, а также значительной толщины стенок труб при центровке за базу принимается центробежный компрессор, и погрешности центровки устраняются за счет перемещения двигателя. Кроме того, промежуточный вал муфты имеет значительную длину и поэтому для контроля центровки используются два приспособления, одно из которых закрепляется у фланца вала двигателя, а другое – у фланца вала компрессора. Эти приспособления обеспечивают измерение величин перекосов осей валов двигателя и компрессора относительно оси вала муфты.

Центровку валов двигателя и компрессора рассмотрим на примере ГПА «Волга». В ГПА «Волга» для перемещения рамы двигателя в горизонтальной плоскости в продольном и поперечном направлениях используются узлы с винтами 10, а в вертикальном направлении с винтами 9, клиньями 7, 8 и прокладками 5, 6 (рис.1). После монтажа непараллельность оси двигателя к плоскости его рамы должна быть не более 0,2 мм на длине 1000 мм, а смещение оси двигателя относительно оси стыковочного узла не более 1 мм и т.д. После монтажа компрессора его ось имеет такие же погрешности расположения относительно стыковочного узла.

С целью обеспечения возможности установки приспособлений с часовыми индикаторами ИЧ 10 осуществляют предварительную центровку валов. Для контроля предварительной центровки к фланцам валов двигателя и компрессора закрепляют приспособления-катушки 1, 2 (рис.2) с помощью болтов и гаек 3-6. Проверяют зазор 40,4 мм между фланцами К и Л, а также радиальное смещение этих фланцев, которое не должно превышать 1 мм. Если величина зазора и смещения находятся в пределах допуска, то можно приступить к окончательной центровке валов двигателя и компрессора. В противном случае следует провести предварительную центровку, перемещая двигатель в нужную сторону с помощью винтов 9 ,10 (см. рис.1).

С целью обеспечения более точного совмещения осей роторов двигателя и компрессора после предварительной центровки осуществляют окончательную центровку. Контроль производится при помощи приспособления (рис.3) с индикаторами. Приспособление позволяет измерить радиальное смещение и перекос осей роторов двигателя и компрессора. Как видно из рисунка,



Рис.1. Узлы перемещения двигателя при центровке:

1 – двигатель; 2, 3, 4, 5, 6, 8 – прокладки; 7 – клин; 9, 10 – винты вертикального и горизонтального перемещения рамы двигателя

Рис.2. Монтаж приспособлений-катушек на фланцы валов двигателя и компрессора: 1, 2 – приспособления-катушки; 3, 5 – болты; 4, 6 – гайки







Рис.3. Приспособление для центровки:

1 – штанга; 2, 3, 4 – индикаторы часового типа; 5, 6 – фланцы валов двигателя и компрессора; 7 – диск; 8 – кронштейн; 9 – переходники; 10 – измерительный шток




приспособление своим диском 7 закрепляется вместо снятой с фланца 6 вала компрессора катушки-приспособления. Приспособление содержит, закрепленный к фланцу 6, диск 7, кронштейны 8, индикатор 2 для измерения радиального смещения и индикаторы 3, 4 для измерения перекоса осей. Индикаторы измерительными ножками опираются на фланец катушки-приспособления 1, закрепленного к фланцу 5 вала двигателя. Муфта 9 обеспечивает синхронность вращения роторов и исключает погрешности измерений параметров центровки от погрешностей установки приспособления. Способ измерения параметров расцентровки, т.е. радиального смещения и перекоса осей, а также центровка с указанным приспособлением являются классическими и изучаются в лабораторной работе № 2.

Пуско-наладочные работы по муфте агрегата включают контроль центровки валов двигателя и компрессора, а в случае необходимости устранение перекоса до нормированного значения, конкретная величина которого берется из технической документации. После оформления акта центровки с фактическими величинами перекосов, муфта в составе агрегата должна работать не менее 24 часов. По истечении установленного времени необходимо вновь осуществить контроль центровки валов двигателя и компрессора. При соответствии центровки нормам необходимо оформить акты с фактическими величинами перекосов и заключением о готовности муфты к предварительным испытаниям в составе ГПА.

Для контроля центровки валов двигателя и компрессора необходимо:

1. Закрепить на валу муфты (рис.4) два приспособления 5 и установить в их зажимах индикаторы ИЧ-10 класса 0 ГОСТ 577–68, обеспечив при этом показания малых стрелок 3 мм. Между индикаторами 1 (Р) и 2 (Q) должно быть расстояние А (например, для ГПА «Волга» А=480 мм), что соответствует, как правило, их установке по осям крепежных болтов, а между индикаторами 3 (R) и 4 (S) должно быть расстояние Б (например, для ГПА «Волга» Б=290 мм). Индикаторами 1 (Р) и 2 (Q) определяется перекос в соединении «двигатель – вал муфты», а индикаторами 3 (R) и 4 (S) – перекос в соединении «компрессор – вал муфты». Доворачивая шкалу каждого индикатора до совмещения нуля шкалы с большой стрелкой, проверяют работу индикаторов. Производят полный оборот роторов двигателя и компрессора и контролируют возврат стрелок индикаторов в исходное положение.

2. Повернуть роторы двигателя и компрессора на полный оборот, проконтролировав и записав максимальные значения разности S – R и Q – P. Отношения

_к= (S – R)/Б  [_к], (1)

_д= (Q – P)/А  [_д], (2)

показывают величины углов перекоса между осями валов компрессора _к, двигателя _д и осью вала муфты. Допустимые значения углов перекоса [_к], [_д] определяются компенсационной способностью муфты, т.е. ее конструкцией. Однако с точки зрения удобства проведения центровки чаще всего в инструкциях задают допуск на центровку в виде полвины разности показаний индикаторов, т.е.

(S–R)/2  П_д1, (3)

(Q–P)/2  П_д2, (4)

где П_д1, П_д2 допустимые величины перекосов в соединениях «двигатель – вал муфты» и «компрессор – вал муфты». Например, для ГПА-16 «Волга» они равны П_д1=0,13 мм, П_д2=0,07 мм. Следовательно, если условия (3) и (4) удовлетворяются, то центровка соответствует норме.




Рис.4. Схема установки приспособлений на валу муфты ГПА-16 «Волга» для контроля перекоса осей: 1 – индикатор Р, 2 – индикатор Q, 3 – индикатор R, 4 – индикатор S, 5 – приспособление

Однако допуски П_д1, П_д2 могут применяться только для конкретной ГПА при использовании приспособлений со штатными размерами А и Б. При использовании приспособлений с другими размерами А и Б допуски П_д1, П_д2 необходимо пересчитать через формулы (1), (2), обеспечив при этом постоянство допустимых значений [_к] и [_д].

Если центровка соответствует норме, то фактические значения перекосов необходимо занести в формуляр и оформить акт о центровке.

Если же условия (3) и (4) не удовлетворяются, то необходимо определить величины перекосов в горизонтальной и вертикальной плоскостях, после чего выполнить центровку валов. Для этого необходимо установить индикаторы в вертикальной плоскости и совместить нуль шкалы с большой стрелкой индикаторов (рис.5), обеспечив при этом показания малой стрелки 3 мм. Повернуть соединенные роторы на 180, отслеживая движение стрелок индикаторов и записать их показания, т.е. значения S_в, R_в, Q_в, P_в.



Рис.5. Схема измерения расцентровки валов в вертикальной плоскости

Далее индикаторы устанавливают в горизонтальной плоскости и совмещают нуль шкалы с большой стрелкой индикаторов (рис.6), обеспечив при этом показания малой стрелки 3 мм. Поворачивают соединенные роторы на 180, отслеживая движение стрелок индикаторов и записывают их показания, т.е. значения S_г, R_г, Q_г, P_г.

Если вычисленные величины (S_в–R_в)/2 и (Q_в–P_в)/2 имеют знак «плюс», то мембранный узел муфты у фланца компрессора и двигателя сжат в направлении первоначальной установки индикаторов R и P. Если вычисленные величины (S_г–R_г)/2 и (Q_г–P_г)/2 имеют знак «плюс», то мембранный узел муфты у фланца компрессора и двигателя сжат в направлении первоначальной установки индикаторов R и P.


Рис.6. Схема измерения расцентровки в горизонтальной плоскости

Проводят подцентровку компрессора и двигателя, контролируя величины перекосов, как описано выше. Подцентровку осуществляют, как правило, путем перемещения рамы двигателя. Например, для устранения перекоса в переднем (у двигателя) мембранном узле ГПА-16 «Волга» на величину 0,1 мм на диаметре 480 мм (рис.7) необходимо повернуть двигатель относительно переднего мембранного узла. Величину перемещения рамы двигателя под опорами 4 и 5 можно определить, исходя из следующих соотношений:

под опорой 4 ₄=0,1К_д/А=0,11350/480=0,28 мм;

под опорой 5 ₅=0,1(К_д +В)/А=0,1(1350+3480)/480=1 мм.

Для устранения перекоса в заднем (у компрессора) мембранном узле на величину 0,1 мм на диаметре 290 мм (рис.7) необходимо повернуть двигатель относительно заднего мембранного узла. Величину перемещения рамы двигателя под опорами 4 и 5 можно определить, исходя из следующих соотношений:

под опорой 4 ₄=0,1(845+К_к+К_д)/Б=0,1(845+537+1350)/290=0,94 мм;

под опорой 5 ₅=0,1(845+ К_к+К_д +В)/Б=0,1(845+537+1350+3480)/290= =2,14 мм.

П

Рис.7. Схема расположения двигателя и компрессора после монтажа:

1 – двигатель, 2 – компрессор, 3 – стыковочный узел блоков, 4, 5 – клинья вертикального перемещения двигателя

осле завершения центровки фактические значения перекосов необходимо занести в формуляр и оформить акт о центровке.

Вопросы для самоконтроля

1. 
   
   Какие имеются особенности центровки валов двигателя и компрессора ГПА?
   
2. 
   
   Что принимается за базу при центровке валов ГПА?
   
3. 
   
   За счет перемещения какого элемента устраняется погрешности центровки?
   
4. 
   
   Для чего осуществляется предварительная центровка агрегата?
   
5. 
   
   Как осуществляется предварительная центровка валов двигателя и компрессора?
   
6. 
   Расскажите конструкцию и принцип работы приспособления для окончательной центровки.
   
7. 
   Расскажите конструкцию и принцип работы узлов перемещения двигателя при центровке.
   
8. 
   
   Как проводятся пуско-наладочные работы по муфте агрегата?
   
9. 
   
   В каком порядке осуществляется контроль центровки валов двигателя и компрессора?
   
10. 
    
    Чем определяются допустимые углы перекоса между осями валов компрессора, муфты и двигателя?
    
11. 
    
    Как можно использовать нормативные данные по центровке одного типоразмера ГПА для других типоразмеров?
    
12. 
    
    Почему центровку проводят в горизонтальной и вертикальной плоскостях?