Tipuri de nealiniere a motorului

Alinierea corectă între motor și echipamentul antrenat este critică în aplicațiile de mașini industriale. Nealinierea, chiar și cu o fracțiune de milimetru, poate duce la probleme precum vibrații excesive, defecțiuni premature ale rulmentului și eficiență redusă, ceea ce duce în cele din urmă la timpi neplanificați și reparații costisitoare. Pe măsură ce tehnologia avansează, tehnicile de aliniere au evoluat de la metode simple, folosind instrumente de bază, la sisteme sofisticate bazate pe laser, care oferă o precizie de neegalat.

În această postare pe blog, vom arunca o privire în profunzime asupra celor trei tipuri principale de dezaliniere a motorului - nealiniere unghiulară, paralelă și combinație. Vom explora apoi cele mai comune tehnici de aliniere folosite în domeniu, de la metoda simplă a muchiei drepte și ecartamentului până la sistemele avansate de aliniere cu laser, discutând avantajele și limitările fiecărei abordări.

Tipuri de nealiniere a motorului

Nealinierea dintre arborele motorului și echipamentul antrenat poate duce la o serie de probleme, inclusiv vibrații excesive, defecțiuni premature ale rulmentului, scurgeri de etanșare și deteriorarea cuplajului.

Există trei tipuri principale de nealiniere care pot apărea:

Nealinierea unghiulară

În cazul nealinierii unghiulare, liniile centrale ale motorului și arborilor antrenați se intersectează, dar nu sunt paralele. Imaginează două linii care se încrucișează într-un unghi.

Acest unghi de trecere între arbori determină un moment de încovoiere în cuplaj în timpul fiecărei rotații. Cuplajul se flexează în mod constant înainte și înapoi în timp ce încearcă să se adapteze dezalinierii.

Nealinierea unghiulară este de obicei cauzată de mașini care nu se află pe același plan orizontal din cauza distorsiunii necorespunzătoare sau a unei fundații nenivelate. Imaginează-ți o mașină care stă puțin mai sus decât cealaltă.

Stresul de la îndoirea repetată poate duce la defectarea prematură a cuplării. De asemenea, transmite forțe ciclice dăunătoare la rulmenți și garnituri motor și echipament.

Dezaliniere paralelă (decalaj).

Cu dezalinierea paralelă, cunoscută și sub denumirea de dezaliniere decalată, liniile centrale ale motorului și ale arborelui condus sunt paralele, dar sunt deplasate unul față de celălalt. Imaginează-ți două linii care sunt pe același plan, dar care nu se intersectează.

Acest decalaj între arbori face ca cuplajul să se întindă și să se comprima în mod constant pe măsură ce se rotește, ca un acordeon. Cuplajul încearcă întotdeauna să compenseze decalajul dintre arbori.

Nealinierea paralelă rezultă adesea din deplasarea orizontală a motorului și a echipamentului acționat unul față de celălalt. Acest lucru se poate datora plasării incorecte în timpul instalării sau unei fundații care se schimbă.

Întinderea și comprimarea constantă a cuplajului din dezalinierea paralelă accelerează uzura. De asemenea, plasează sarcini alternative de tracțiune și compresiune pe arbori, lagăre și etanșări la fiecare rotație.

Alinierea greșită a combinației

În lumea reală, cea mai mare parte a alinierii dezechilibre ale arborelui este o combinație a alinierii greșite unghiulare și paralele. Arborele motorului este la un unghi față de linia centrală a arborelui antrenat și există, de asemenea, un decalaj între ele.

Nealinierea combinată încorporează efectele dăunătoare atât ale dezalinierii unghiulare, cât și ale paralele. Cuplajul suportă atât distorsiunea unghiulară, cât și deplasarea axială simultan pe măsură ce se rotește.

Ca și în cazul tipurilor individuale de dezaliniere, dezechilibrele combinate pot apărea din instalarea imprecisă, fundații degradate sau distorsiuni necorespunzătoare. Supune întregul sistem mecanic la solicitări ciclice dăunătoare.

Tehnici pentru alinierea motorului

Metoda cu marginea dreaptă și ecartamentul de palpație

Una dintre cele mai elementare alinierea motorului metodele utilizează instrumente simple – o muchie dreaptă și un set de calibre de palpatură. Marginea dreaptă, de obicei o riglă metalică șlefuită de precizie, este plasată peste cuplajul care conectează motorul la echipamentul antrenat. Aparate de măsurare, care sunt lame subțiri metalice de grosimi precise, sunt apoi folosite pentru a măsura orice goluri dintre fețele de cuplare și muchia dreaptă.

Luând măsurători în partea de sus, de jos și de laturile cuplajului atât pe partea motorului, cât și pe partea echipamentului, pot fi determinate decalajul și dezalinierea unghiulară. Apoi sunt adăugate sau îndepărtate lamele de sub motor sau picioarele echipamentului pentru a aduce jumătățile de cuplare în aliniere conform specificațiilor echipamentului. Metoda pentru muchie dreaptă și ecartament poate fi eficientă pentru unele aplicații, dar precizia sa este limitată, în special pentru echipamentele care necesită o aliniere de precizie.

Metoda indicatorului cu cadran

Un pas mai mare în precizie față de marginile drepte și calibrele de palpație este metoda de aliniere a indicatorului cadran. Indicatoarele cu cadran sunt instrumente de măsurare cu un piston care mișcă o față a cadranului pentru a indica deplasarea, de obicei în trepte de 0,001 inci sau mai fine.

Pentru a efectua alinierea, o pereche de comparatoare sunt montate pe suporturi atașate la o jumătate a cuplajului. Pistonurile sunt poziționate pentru a intra în contact cu fața și marginea celeilalte jumătăți de cuplare. Pe măsură ce arborii sunt rotiți împreună, cadranele indicatoare arată cantitatea de decalaj sau dezaliniere unghiulară în diferite poziții care pot fi înregistrate pe o fișă de date de aliniere.

Dispozitivul și ajustările sunt efectuate la motor sau echipament până când cadranele indicatoare arată că cuplajul este aliniat în limitele toleranței pe parcursul unei rotații complete. Deși consumă mai mult timp decât metoda dreptei, alinierea indicatorului cu cadran oferă o precizie mai mare, potrivită pentru multe aplicații industriale. Cu toate acestea, distanțe lungi între motor și echipament pot reduce precizia.

Sisteme de aliniere cu laser

Pentru cea mai mare precizie, sistemele de aliniere cu laser sunt tehnica preferată. Aceste sisteme folosesc transmițătoare și receptoare laser montate pe arborii motorului și echipamentelor. Emițătorul laser emite un plan sau o linie de lumină laser care este captată de receptor.

Software-ul special analizează citirile laser pe parcursul unei rotații complete a arborelui pentru a calcula unghiularea verticală și orizontală și a compensa dezalinierea. Apoi oferă o citire vizuală care arată exact cât și unde sunt necesare lamele sau ajustările pentru a alinia cu precizie arborii.

Principalul dezavantaj al alinierii laser este costul inițial mai mare al echipamentului. Cu toate acestea, pentru aplicațiile de precizie în care alinierea este critică, investiția poate fi rentabilă în timp de viață mai lungă a echipamentului, vibrații reduse și economii de întreținere în timp. Multe sisteme laser oferă, de asemenea, capacități suplimentare, cum ar fi măsurători geometrice ale alezajelor turbinei și căilor de mașini-unelte.