一种针对永磁涡流调速器的不对中量调节方法与流程
本发明属于旋转机械传动领域，具体为一种针对永磁涡流调速器的不对中量调节方法。
背景技术：
永磁涡流调速器在理想状态下，要求完全对中。而在实际使用中由于制造误差、安装误差以及热变形等因素的影响，经常不能保证完全对中。在机组的实运行过程中，永磁涡流调速器不对中往往会导致转子轴承温升和振动烈度加剧。因此，常需要研究不对中对永磁涡流调速器的影响，及早发现设备故障，避免事故发生。
在进行永磁涡流调速器不对中试验时，需要使调速器保持特定的不对中状态。目前常采用联轴器调对中法先将设备调节至对中状态，再打表微调电机位置达到预定要求。如此一来，调节过程被分成两步，而对于中大型设备来说，每次调节位置都是不小的工程，人力物力耗费巨大。
技术实现要素：
本发明的目的在于提出了一种针对永磁涡流调速器的不对中量调节方法。
实现本发明目的的技术方案为：一种针对永磁涡流调速器的不对中量调节方法，具体步骤为：
步骤1：确定基准轴，并放置百分表，所述百分表包括径向百分表和轴向百分表；
步骤2：使导体转子和永磁转子在盘车时保持同步旋转；
步骤3：分别获取径向百分表和轴向百分表同步盘车时的读数以及结构尺寸参数；
步骤4：根据百分表同步盘车时的读数以及结构尺寸参数分别在垂直平面和水平面内应用相似三角形原理，确定电机支脚所需移动距离；
步骤5：根据步骤4确定的移动距离对电机位置进行调整。
优选地，确定水泵轴作为基准轴，将百分表表座固定在永磁转子上，百分表表头打在导体转子上。
优选地，步骤2通过螺栓或柱销将导体转子和永磁转子连接起来，使导体转子和永磁转子在盘车时保持同步旋转。
优选地，获取径向百分表和轴向百分表同步盘车时的读数具体为：
通过同步盘车将百分表的表杆旋转到永磁涡流调速器的十二点钟位置，并将径向百分表和轴向百分表示数调零，顺时针或逆时针方向同步盘车，每转90°记录一次径向百分表和轴向百分表的读数，径向百分表和轴向百分表读数分别记作a1、a2、a3、a4和s1、s2、s3、s4。
优选地，对径向百分表和轴向百分表读数进行数据有效性判定，判定公式为：
|(a1+a3)-(a2+a4)|≤δ1，|(s1+s3)-(s2+s4)|≤δ2
式中，δ1、δ2为设定的阈值。
优选地，所述结构尺寸参数包括联轴器的计算直径d，左半联轴器端面到电机前机脚的距离l1，电机前后机脚之间的距离l2。
优选地，在水平面确定电机支脚所需移动距离的具体公式为：
式中：
本发明与现有技术相比，其显著优点为：
(1)本发明同时在轴径向双百分表对中法的基础上进行了改进，不增加设备需求，简单高效，可顺利解决调不对中问题；
(2)本发明在获得百分表读数后，同时将预定的平行不对中量和角度不对中量考虑进计算公式中，即使用本发明的方法可获得完全对中、平行不对中、角度不对中和综合不对中四种对中状态，可应对绝大多数调不对中场合；
(3)本发明操作方便，通过多次打表、调节的过程，可使调节误差小于0.05mm，完全能适应精度要求不严格的场合。
附图说明
图1为本发明百分表放置方式和读数方法示意图。
图2为本发明在一个平面上电机支脚偏移量几何示意图。
图3是本发明配套程序中前面板图。
图4是本发明配套程序的程序框图。
具体实施方式
一种针对永磁涡流调速器的不对中量调节方法，适用于需要将永磁涡流调速器主动轴与从动轴之间保持特定的不对中状态的场合，具体步骤为：
步骤1：确定基准轴，并放置百分表。
本发明针对永磁涡流调速器进行不对中状态调节，其装置包括一部永磁涡流调速器、百分表表架5以及百分表6，其中永磁涡流调速器包括输入轴1、导体转子2、输出轴3、永磁转子4、其中导体转子2与电机输出轴固连，永磁转子4与水泵输入轴固连，示意图如图1。
具体地，确定水泵轴作为基准轴，将百分表表座固定在与水泵固连的永磁转子4上，百分表表头打在与电机固连的导体转子2上，如图1所示。优选地，所述百分表包括径向百分表和轴向百分表。
步骤2：使导体转子2和永磁转子4在盘车时保持同步旋转。
具体地，通过螺栓或柱销将导体转子2和永磁转子4连接起来，使导体转子2和永磁转子4在盘车时保持同步旋转。
步骤3：分别获取径向百分表和轴向百分表同步盘车时的读数以及结构尺寸参数；
具体地，通过同步盘车将百分表的表杆旋转到永磁涡流调速器的十二点钟位置，并将径向百分表和轴向百分表示数调零，然后顺时针或逆时针方向同步盘车，每转90°记录一次径向百分表和轴向百分表的读数，径向百分表和轴向百分表读数分别记作a1、a2、a3、a4和s1、s2、s3、s4，其中a1和s1在旋转一周回到原位时理应归零。
在某些实施例中，对径向百分表和轴向百分表读数进行数据有效性判定，判定公式为：a1+a3＝a2+a4，s1+s3＝s2+s4。
考虑到读数受其他因素的影响，一般认为等式两边误差的绝对值小于0.03mm即认为读数有效，否则读数无效，应查找原因重新测量。
即|(a1+a3)-(a2+a4)|≤δ1，|(s1+s3)-(s2+s4)|≤δ2，式中，δ1、δ2为设定的阈值。
进一步的实施例中，所述结构尺寸参数包括联轴器的计算直径d，即轴向百分表测头与左半联轴器接触点所在的圆的直径；左半联轴器端面到电机前机脚的距离l1；电机前后机脚之间的距离l2。
如图2所示，h1和h2分别是角度不对中引起的l1段偏移量和后机脚所需的调节量，分别在垂直平面和水平面内应用相似三角形原理，则h1和h2可用百分表角度不对中张口值和上述结构尺寸表示。
步骤4：分别在垂直平面和水平面内应用相似三角形原理，确定电机支脚所需移动距离，以水平面为例：
式中：
式中算得的移动距离数值，正负代表移动方向，正为右移，负为左移。
在铅垂面上的调节方法与水平面同理，不过预定的不对中状态只需在水平面上表现，即铅垂面的调节目标始终是完全对中。
上述有效性判定及计算由一个基于labview的vi程序完成，该程序分前面板和程序框图两部分。
前面板是程序与用户交互的界面，在前面板中输入联轴器的计算直径d、左半联轴器端面到电机前机脚的距离l1、电机前后机脚之间的距离l2和百分表的读数及预定的不对中量，即可得到电机侧所需的调节量，如图3所示。
程序框图是存放用户编写的程序代码的地方，前面板中的所有输入和显示控件在程序框图中都有对应的连线端子，同时程序框图还包含了函数、程序结构、多种数据类型以及将节点连接起来的连接线等。
按照数据有效性判定准则，将情况分为三种：两个等式左右两边相等，前面板亮绿灯；两个等式左右两边差的绝对值最大值为0.01mm或0.02mm，前面板亮黄灯；两个等式左右两边差的绝对值最大值大于等于0.03mm，前面板亮红灯。
上述三种亮灯情况，前两种认为百分表读数有效，程序正常运行，第三种情况数据无效，不运行后续程序。
输入预定的不对中量，其中包括平行不对中量和角度不对中量，因此理论上可以是永磁涡流调速器达到一个平面上的任意不对中状态。
根据改进的公式，在labview编写出来，把所有输入的数据代入计算，即可获得所需偏移量，输出到前面板，如图4所示。
步骤5：根据步骤4确定的调节值对电机位置进行调整。
首先调节垫片厚度使垂直方向对准：先松开电机的地脚螺栓，用撬杠将电机一侧翘起，插入或撤下等于调节厚度的垫片；拧紧螺栓，重复读表、计算调节值的流程，查看垂直方向所需调节量，直到调节值小于允许误差值。
然后用顶丝进行水平方向调节：为了保证电机左右移动的距离等于计算所需值，可在电机的前后支脚处水平面各打一块百分表，边读数边调节，最终使电机达到预定位置。
为了避免电机移动过程中，电机整体发生轴向位置移动，影响调节的准确性，在移动电机位置之前即可使用柱销或挡块限制电机的轴向位移。
重新打表检验调节效果是否符合预期，重复百分表读数流程，然后记调节后的百分表读数为a1＇、a2＇、a3＇、a4＇和s1＇、s2＇、s3＇s4＇，则调节符合预期的标准是：
本发明针对需要使永磁涡流调速器处于预定不对中状态的特种需求，对现有的百分表调对中法进行了改进，将预定的不对中状态纳入考虑范围，完成一步调节就能达到预定不对中状态的工作，可大幅节省人力和时间。本发明为永磁涡流调速器不对中状态下的传动特性及振动响应试验提供帮助，经实践检验本发明可有效应对永磁涡流调速器调不对中状态的需求。
实施例
下面结合使用永磁涡流调速器对电机调速并驱动水泵的实例及附图对本发明作进一步说明，但不限定本发明。
一种针对永磁涡流调速器的不对中量调节方法，包括以下步骤：
确定基准轴，并放置百分表：在系统中一般选择水泵轴为基准轴，然后将百分表表座固定在与水泵固连的永磁转子4上，百分表表头打在与电机固连的导体转子2上，如图1所示。
将永磁涡流调速器的导体转子2和永磁转子4用螺栓或柱销连接起来，使导体转子2和永磁转子4在盘车时保持同步旋转。
确定计算相关的结构尺寸参数：联轴器的计算直径d、左半联轴器端面到电机前机脚的距离l1和电机前后机脚之间的距离l2。
通过同步盘车将百分表的表杆旋转到永磁涡流调速器的十二点钟位置，并将两块百分表示数调零，然后顺时针方向同步盘车，每转90°记录一次两块百分表的读数，共获得四组读数，径向百分表和轴向百分表读数分别记作a1、a2、a3、a4和s1、s2、s3、s4。
数据有效性判定及计算的工作由程序完成，将上述数据全部输入到vi程序中，并输入预定的不对中状态值，运行程序即可得到电机前后支脚垂直方向需要加或减的垫片厚度及水平方向向左或向右移动的距离，根据算得的调节值对电机位置进行微调。
首先调节垫片厚度使垂直方向对准：先松开电机的地脚螺栓，用撬杠将电机一侧翘起，插入或撤下等于调节厚度的垫片；拧紧螺栓，重复读表、计算调节值的流程，查看垂直方向所需调节量，直到调节值小于允许误差值。
然后用顶丝进行水平方向调节：为了保证电机左右移动的距离等于计算所需值，可在电机的前后支脚处水平面各打一块百分表，边读数边调节，最终使电机达到预定位置。
为了避免电机移动过程中，电机整体发生轴向位置移动，影响调节的准确性，在移动电机位置之前即可使用柱销或挡块限制电机的轴向位移。
重新打表检验调节效果是否符合预期，重复百分表读数流程，然后记调节后的百分表读数为a1＇、a2＇、a3＇、a4＇和s1＇、s2＇、s3＇s4＇，则调节符合预期的标准是：
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