专利名称：由带垫铁的轴瓦支持的转轴的安装找正方法
技术领域：
本发明涉及一种设备转轴的安装找正方法，尤其是一种由带垫铁的轴瓦支持的转轴的安装找正方法。
背景技术：
目前，大型设备如高炉炉顶煤气余压回收透平机发电机等，为尽量减少设备运行 时的振动和噪声，延长设备使用寿命，都对转轴的安装有要求，特别是转轴与轴承之间的同 轴度应达到要求。由带垫铁的轴瓦支持的转轴，转轴的轴颈分别由支撑轴承和止推轴承支 撑，各轴承与转轴之间为轴瓦，所述轴瓦由上瓦和下瓦组成，上瓦中心线处设置有一块垫 铁，即上垫铁，下瓦的两侧和下瓦中心线处各设置有一块垫铁，分别是左下垫铁、下垫铁和 右下垫铁，各垫铁位于轴瓦瓦背的相应导轨内，一股通过垫铁压块和螺钉与轴瓦固定连接。对于由带垫铁的轴瓦支持的转轴，一个关键的安装步骤是通过调整轴瓦上下左右 四个方向的垫铁厚度从而调整轴承的三维空间位置，调整时应保持各垫铁与其相应导轨之 间的良好接触，最终使转轴轴心线与两端轴承的轴心线之间的同轴度达到安装要求。传统的安装找正方法是利用百分表来了解转轴轴心线与两端轴承的轴心线之间 的同轴度误差，再计算垫铁的调整量，调整垫铁后再次测量同轴度误差……，直至同轴度误 差达到要求。传统的安装找正方法不仅测量次数多，而且计算也繁琐，达到要求的安装精度 经常需要数天的调整，安装效率不高。
发明内容
为了克服现有由带垫铁的轴瓦支持的转轴的安装找正方法效率低的不足，本发明 所要解决的技术问题是提供一种安装效率更高的由带垫铁的轴瓦支持的转轴的安装找正 方法。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是由带垫铁的轴瓦支持的转轴的安装 找正方法，所述转轴的轴颈分别由支撑轴承和止推轴承支撑，两轴承与转轴之间为轴瓦，所 述轴瓦由上瓦和下瓦组成，上瓦的中心线处设置有一块垫铁，即上垫铁，下瓦的两侧和下瓦 的中心线处各设置有一块垫铁，分别是左下垫铁、下垫铁和右下垫铁，其转轴安装时的找正 步骤如下在轴颈上均勻涂抹一层着色层，盘动转轴，检查轴瓦上与轴颈摩擦产生的色痕，判 断转轴中心线相对于两轴承中心线的偏离方向后去除所述色痕，根据偏离方向调整与支撑 轴承和止推轴承相接触的垫铁厚度；重复上一步骤直至该步骤中呈现的色痕满足要求即“下瓦的中心线左右两侧的 痕迹互相平行和对称，并且在轴瓦轴向上是连续的”并检验转轴中心线与两轴承中心线的 同轴度达到安装要求。根据偏离方向同侧对称调整与支撑轴承和止推轴承相接触的垫铁厚度。当转轴中心线相对于两轴承中心线的偏离方向同时存在左右偏离和上下偏离时，先调整左下垫铁和/或右下垫铁至消除左右偏离，再调整上垫铁和/或下垫铁至消除上下 偏离。调整垫铁厚度时，先试加薄的调整垫片，后试加厚的调整垫片。所述着色层材料为红丹或红色油墨。
本发明的有益效果是在轴颈着色后盘动转轴观察轴瓦上留下色痕，进而判断偏 离方向和偏差大小并据此调整轴瓦上垫铁的厚度，从而调整转轴的三维空间位置，以达到 转轴与轴瓦亦即轴承的同轴度要求，其与传统透平机轴找正技术相比，省去了繁冗的计算， 大大的提高了设备安装效率，并使得本方法更具有实用性和可操作性。
图1是本发明中转轴中心线与两轴承中心线同轴状态的示意图。图2是本发明中转轴中心线相对于两轴承中心线呈左偏状态的示意图。图3是本发明中转轴中心线相对于两轴承中心线呈右偏状态的示意图。图4是本发明支撑轴承轴瓦的垫铁调整示意图。图中标记为1_转轴，2-支撑轴承，2a-支撑轴承轴瓦的左下垫铁，2b-支撑轴承 轴瓦的右下垫铁，2e_支撑轴承轴瓦的下垫铁，2f_支撑轴承轴瓦的上垫铁，3-止推轴承， 3c-支撑轴承轴瓦的左下垫铁，3d-支撑轴承轴瓦的右下垫铁，3g-支撑轴承轴瓦的下垫铁， 3h-支撑轴承轴瓦的上垫铁，4-轴瓦，5-色痕，6-垫铁压块，7-螺钉，8-调整垫片，9-垫铁导 轨，10-轴颈，11-转轴中心线，23-两轴承中心线，41-上瓦，42-下瓦。为清楚表明本发明的方法，图2和图3中，未画出转轴，邻近调整垫片的实心箭头 表示增加垫铁厚度，邻近调整垫片的空心箭头表示减小垫铁厚度。
具体实施例方式下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。如图1、图2、图3和图4所示，本发明的由带垫铁的轴瓦支持的转轴的安装找正方 法，所述转轴1的轴颈10分别由支撑轴承2和止推轴承3支撑，两轴承与转轴之间为轴瓦 4，所述轴瓦由上瓦41和下瓦42组成，上瓦41的中心线处设置有一块垫铁，即上垫铁2f、 3h，下瓦42的两侧和下瓦42的中心线处各设置有一块垫铁，分别是左下垫铁2a、3c、下垫铁 2e、3g和右下垫铁2b、3d，其转轴安装时的找正步骤如下在轴颈10上均勻涂抹一层着色层，盘动转轴1，检查轴瓦上4与轴颈10摩擦产生 的色痕5，判断转轴中心线11相对于两轴承中心线23的偏离方向后去除所述色痕5 ；根据偏离方向调整与支撑轴承2和止推轴承3相接触的垫铁厚度，重复上一步骤 直至该步骤中呈现的色痕5满足要求即“下瓦42的中心线左右两侧的痕迹互相平行和对 称，并且在轴瓦4轴向上是连续的”并检验转轴中心线11与两轴承中心线23的同轴度达到 安装要求。本发明通过在轴颈10上均勻涂抹一层着色层的办法，使盘动过程中转轴1的轴颈 10上的色层因摩擦而附着到与其相接触的轴瓦4上，转轴自重致下瓦42上的色痕5更加明 显而易于观察，经多次盘车检验及安装总结，当转轴中心线11相对于两轴承中心线23有偏 离时，其下瓦42上的色痕5相对于下瓦中心线的长度沿下瓦42的轴向发生有规律的单调变化，据此可以判断转轴中心线11相对于两轴承中心线23的偏离方向；当转轴中心线11 与两轴承中心线23的同轴度满足要求时，下瓦42的中心线左右两侧的痕迹互相平行和对 称，并且在轴瓦4轴向上是连续的。本发明依据明显而直观的色痕5来反向推断转轴中心线11与两轴承中心线23的 同轴度已满足要求并通过检验来验证确实达到要求，由于在垫铁的调整过程中避免了繁琐 的测量和计算，因而本发明的方法大大节约了安装时间和工作量，显著的提高了安装效率， 对于大型精密设备安装如透平机安装中，透平机主轴的安装对整个安装工期制约很大，应 用本发明的方法，其有益效果更加突出。
如图2和图3所示，在根据偏离方向调整与支撑轴承2和止推轴承3相接触的垫 铁厚度时，本发明优选根据偏离方向同侧对称调整与支撑轴承2和止推轴承3相接触的垫 铁厚度，所谓“同侧”，即从转轴1的其中一个轴向看去，所调整的垫铁位于同一侧，所谓“对 称”，即垫铁的厚度变化量之代数和为零，例如，如图2所示，当支撑轴承2的左下垫铁2a的 厚度增加0. Olmm时，相应将止推轴承3的左下垫铁3c的厚度减小0. 01mm，或者，如图3所 示，当支撑轴承2的右下垫铁2b的厚度增加0. Olmm时，相应将止推轴承3的右下垫铁3d 的厚度减小0. 01mm。这是因为如果采用传统的对角调整的方式，例如当转轴中心线11相对于两轴承 中心线23左偏时，同时增加左下垫铁2a和右下垫铁3d的调整垫片8的厚度，也能使转轴1 向右摆正，但这样做会使轴承下方调整垫片与其导轨9的接触面积减小，举例如图4所示， 在左右侧增加调整垫片8的厚度，必定使转轴1的中心抬高从而使下垫铁2e、3g无法与相 应的导轨9完全接触，采用同侧加减调整垫片的厚度的方法更为合理，且效率更高。考虑到调整左下垫铁2a、3c和/或右下垫铁2b、3d时必将影响到上下两个方向轴 瓦与轴颈的接触，反之，调整上垫铁2f、3h和/或下垫铁2e、3g时必将影响到左右两个方向 轴瓦与轴颈的接触，根据设计要求对于转轴1 一股其左右中心度的要求要远远高于转轴1 的前后水平度的要求，另外，考虑到转轴1左右两个方向中心的调整过程对转轴1的上下水 平度的影响要大得多，故当转轴中心线11相对于两轴承中心线23的偏离方向同时存在左 右偏离和上下偏离时，更为合理的做法是先调整左下垫铁2a、3c和/或右下垫铁2b、3d至 消除左右偏离，再调整上垫铁2f、3h和/或下垫铁2e、3g至消除上下偏离。在本文中，“调 整各垫铁”的意思等同于“调整各垫铁的厚度”的意思。此外，本发明的方法优选在调整垫铁厚度时，先试着添加上薄的调整垫片8，出现 的色痕不满足要求时再试着添加上厚的调整垫片8，从而尽量减少垫铁的片数，以利于转轴 1高速转动的稳定性，也非常有利于减少振动。所述着色层材料可选用红丹或红色油墨。实施例采用本发明的方法安装某大型透平机的主轴，所节约的安装工期达60天。
权利要求
由带垫铁的轴瓦支持的转轴的安装找正方法，所述转轴(1)的轴颈(10)分别由支撑轴承(2)和止推轴承(3)支撑，两轴承与转轴之间为轴瓦(4)，所述轴瓦由上瓦(41)和下瓦(42)组成，上瓦(41)的中心线处设置有一块垫铁，即上垫铁(2f、3h)，下瓦(42)的两侧和下瓦(42)的中心线处各设置有一块垫铁，分别是左下垫铁(2a、3c)、下垫铁(2e、3g)和右下垫铁(2b、3d)，其转轴安装时的找正步骤如下在轴颈(10)上均匀涂抹一层着色层，盘动转轴(1)，检查轴瓦上(4)与轴颈(10)摩擦产生的色痕(5)，判断转轴中心线(11)相对于两轴承中心线(23)的偏离方向后去除所述色痕(5)，根据偏离方向调整与支撑轴承(2)和止推轴承(3)相接触的垫铁厚度；重复上一步骤直至该步骤中呈现的色痕(5)满足要求即“下瓦(42)的中心线左右两侧的痕迹互相平行和对称，并且在轴瓦(4)轴向上是连续的”并检验转轴中心线(11)与两轴承中心线(23)的同轴度达到安装要求。
2.如权利要求1所述的由带垫铁的轴瓦支持的转轴的安装找正方法，其特征是根据 偏离方向同侧对称调整与支撑轴承(2)和止推轴承(3)相接触的垫铁厚度。
3.如权利要求1所述的由带垫铁的轴瓦支持的转轴的安装找正方法，其特征是当转 轴中心线(11)相对于两轴承中心线(23)的偏离方向同时存在左右偏离和上下偏离时，先 调整左下垫铁(2a、3c)和/或右下垫铁(2b、3d)至消除左右偏离，再调整上垫铁(2f、3h) 和/或下垫铁(2e、3g)至消除上下偏离。
4.如权利要求1、2或3所述的由带垫铁的轴瓦支持的转轴的安装找正方法，其特征是 调整垫铁厚度时，先试加薄的调整垫片(8)，后试加厚的调整垫片(8)。
5.如权利要求1、2或3所述的由带垫铁的轴瓦支持的转轴的安装找正方法，其特征是 所述着色层材料为红丹或红色油墨。
全文摘要
本发明公开了一种安装效率更高的由带垫铁的轴瓦支持的转轴的安装找正方法，先在轴颈上均匀涂抹一层着色层，盘动转轴，检查轴瓦上与轴颈摩擦产生的色痕，判断转轴中心线相对于两轴承中心线的偏离方向后去除所述色痕，根据偏离方向调整与支撑轴承和止推轴承相接触的垫铁厚度；重复上一步骤直至该步骤中呈现的色痕满足要求即“下瓦的中心线左右两侧的痕迹互相平行和对称，并且在轴瓦轴向上是连续的”并检验转轴中心线与两轴承中心线的同轴度达到安装要求，与传统透平机轴找正技术相比，省去了繁冗的计算，大大的提高了设备安装效率，并使得本方法更具有实用性和可操作性。
文档编号G01B5/252GK101865645SQ20101013813
公开日2010年10月20日 申请日期2010年4月2日 优先权日2010年4月2日
发明者朱明 , 王志伟, 龚建华 申请人:攀钢集团冶金工程技术有限公司;攀钢集团钢铁钒钛股份有限公司