转动设备机械对中技术大全(内容详实)

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联轴器对中

炼化工业用的大部分旋转机器，都趋向于高速、大功率和不设备机。对于高速机械，就需要提高机器平衡和对中的精确性，以便尽量减小振动和减轻轴承、联轴器及轴封的过早磨损。单机功率的增大和不设备机两个因素提高了机器可靠性在经济上的重要性，而机器的可靠性又取决于减少机器关键零件的过早磨损和损坏。长期以来平衡作为减少振动和磨损的其中一种手段，已受到机器制造厂和用户的充分注意。

大型机组的运行状况除了与工艺状况直接相关外，还与机组的安装质量，检修质量有着密切的关系。而经验证明，相当多的机械损坏是由于对中不准造成的。对中是减少机器损坏，防止和排除突发故障及减少维修时间必不可少的重要环节。机械轴对中，以及确保安装过程中各部件之间的同心度是动力机械等装配工作中十分重要的一步，是机组安装及检修过程中保证质量的关键一环。

随着大型机组在各行业中的的应用越来越多，对中在使用、维护单位以及设计单位都逐渐被重视起来，特别是运行过程中对中的变化对机组运行有着十分重要的影响，因为所有因热膨胀或转子在轴承内运行时的偏移都会最终影响到轴承的受力，从而影响到机组的振动、轴承温度等关键特性。因此从设计制造厂到用户都对冷态对中曲线有着特别的关注。这些都需要对在冷态时相关联两转子之间的相对关系进行准确测量。但是应该看到，对中也是检修中最费时费力的。

任何方式的对中，甚至是用直尺对中，总比不对中要好，而用二只百分表的精确对中又要比粗糙的对中要好，特别是对3000rpm以上的机器，精确对中尤为重要。精确对中可大大地改善轴承和轴封的寿命、降低振动和得到良好的总体可靠性。然而，对中工

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作得花很多时间，特别是初次对一台特定的机器进行对中，或由没有经验的人员进行对中时尤为如此。必须告诉操作人员和管理人员，使他们了解这一时间要求。如果他们坚持对中要很快完成，他们就得要充分意识到有可能造成对中不良和降低机器的可靠性。

图19-1显示的是两种品牌联轴器在对中良好和不对中情况下运行时的红外光谱，显然，不对中时联轴器发热很严重。

图19-1 两种不同品牌联轴器在不同对中情况下的发热情况

对中及其目的

联轴器对中是借助专用工具和仪器，通过合理方法，使得两轴达到预先设定的相互关系的过程。其目的就是使两转动轴在正常工作状态（一般是指热膨胀到位）时处于同一轴线上(图19-2)，降低设备振动和噪音等级，减少轴弯曲，保持适当的轴承内部间隙，减少联轴器的磨损，消除周期性疲劳导致的轴故障，以便保证设备平稳运行，不发生振动，减轻轴承的非正常磨损。

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图19-2 对中的目的：调直轴的中心线

对中的偏差及允差 对中偏差 对中偏差包括两种，一种是同轴度偏差，或称“平行偏差”，即相联结的两轴在相互平行的情况下发生错位；另一种是两个联结端面的平行度偏差，或称“角度偏差”，即两轴的轴线不平行，相交成一定角度。一般地，两种偏差同时存在（见图19-3）。 1.无偏差 2.平行偏差 3.角度偏差 4.平行＋角度偏差 图19-3 不对中偏差 对中的允许偏差 对中工作开始前，我们必须知道允许偏差，以此作为工作的依据。否则我们就无法知道对中到什么时候才算合格。 允许偏差的确定有各种依据。一般是根据联轴器所允许的最大平行和角度偏差，以

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及联轴器间距和热膨胀量确定的。对于一般的泵来讲通用的标准就可适用，而对于大型机组来讲，联轴器设计时会综合考虑各类因素，给出允许的偏差。

在采用联轴器制造厂所提供的对中允许偏差时需要谨慎，这些值往往相当大，或许对联轴器本身是适用的，但对用联轴器连接的机器来说可能过大。

图19-4所示为一选用偏差的指导图，上面一条线是绝对不对中值的上限，而下面一条是“不可超过的长期正常运转极限”。真正的标准是运转时的振动。如果振动过大，特别是振频在两倍运转频率的振动和轴向振动过大时就可能要进一步改善对中情况。分析损坏的零件，如轴承，联轴器和轴封，也可指出改善对中情况的必要性。

图19-4 对中允许偏差

按石油化工设备维护检修规程中离心泵对中质量标准（冷态）应符合下表19-1要求：

表19-1 联轴器对中要求

联轴器型式 刚性 弹性圆柱销式 齿式 叠片式 平行偏差 0.06 0.08 0.08 0.15 轴向偏差 0.04 0.06 0.06 0.08 机组一般按制造厂提供的对中要求进行。

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对中的方法

对中过程中一般需要将其中一台机器作为基准，将其按要求（水平度和空间位置要求）调整好并固定，称为固定端；然后通过测量与另外一台机器（移动端）在水平和竖直两个方向上不对中的程度（平行偏差和角度偏差），通过几何关系计算得到水平方向和垂直方向的偏差值和调整量，偏差值用来作为衡量不对中程度的标准，调整量用来指导移动端机器的水平方向移动和竖直方向垫片的增减。对立式机器对中也有着相似的过程。

一般采用的方法有刀口尺法(图19-5)、双表法、三表法、单表法对中，在拥有激光对中仪等先进设备的条件下，采用激光对中仪对中，则更准确，更快捷，更直观，更简单，调整也更方便。

图19-5 刀口尺法

百分表法

常规的对中方法是用百分表测量，将磁力表座吸在一个联轴节上，通过表架将百分表指向另一联轴节，表杆的作用只是用来延长固定端轴线的，百分表表头垂直于轴线的称为径向表，平行于轴线的称为轴向表。

同步旋转两轴，分别在12（上）、3（右）、6（下）、9（左）点四个位置读出百分表读数，结合需对中的两个机器的轴向和径向尺寸，通过计算可得到在水平方向和垂直方向的偏差值和调整量，最小示值为0.01mm，该法的优点是直观，计算两轴偏差的思路易于理解。但由于完全同步不易做到、安装百分表的空间有时很有限、安装角度和读取百分表示值的角度不容易很准确，表架的挠度等原因，造成测量误差较大，重复性较差，现场操作和计算需要很好的经验。

下面对常用的三种百分表对中方法进行介绍：

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1.双表法

双表法对中是在表架上设制一块径向表和一块轴向表的对中方法。适用于轴向窜动量较小，联轴器间距离较近，联轴器直径较大的一般机泵。

图19-6 双表法对中测量

2.三表法

三表对中是在表架上借助一块径向表和两块轴向表的对中方法，适应于轴向窜动量较大，联轴器间距离较近，联轴器直径较大的大型重要机组。

图19-7 三表法对中测量

图19-7中安装两块轴向表的目的是测量角度偏差时同时考虑机器的轴向窜动。 2.单表法

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图19-8 单表法对中测量

单表法是在表架设置一块径向表找正，表架分别固定在相邻轴上的对中方法，单表法没有轴向表，只有径向表，分别从两个联轴节指向对面联轴节，又称反向法，适合于轴间距大，轴向窜动量较大的场合。由于消除了轴向窜动对中的影响，因此对中精度较高。目前大多数压缩机厂推荐使用这种方法进行对中测量，另外这种方法还比较适合于使用图解法进行求解，后面将详细进行介绍。

激光对中法

激光对中测量仪是目前较为理想的精密对中测量仪器，一般激光对中测量系统包括4个部分：测量靶、夹具、主机、信号线。测量靶主要用来发射和接收激光，并且装有测量旋转位置的水平仪或者电子倾角仪；夹具主要用来将测量靶分别固定在主动轴和从动轴的半联轴器或轴上，主要有磁性表座或链条两种模式；主机用来输入轴系数据、控制和显示操作过程及结果；信号线用来在测量靶和主机之间传递信号和供电。激光对中测量仪可以自动采集、处理数据，并给出调整量。

激光对中仪根据结构有单光束单探测器，用直角棱镜将激光束返回至光电位置传感器的（图19-9A），另外还有用双光束，双探测器的（图19-9B），也有用单光束两个探测器的（如图19-9C）。

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图9 各种类型的激光对中仪

目前使用较为普遍的双光束激光对中仪(见图19-10)，其原理完全遵循单表法的测量原理，只是将百分表换成了光电位置传感器，而表架由无挠度的激光束代替，由于激光束具有发散角小，抗干扰能力强，亮度高等特点，在间距较大时，有百分表法无可比拟的优点。

图19-10 双光束激光对中法

光电位置传感器（PSD）可以测量出落在其上的激光光斑的重心的坐标值，双光束激

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光对中仪使用的是单向PSD，只能测量一个方向的坐标，和百分表原理完全相同。

最基本的操作方式是时钟法：对中时分别在3点、9点、12点三个位置测量取得3组数据，并向仪器内输入所对中机组的相关轴向数据，即可利用单表法原理计算出偏差及所需的调整量，而且激光束与轴可不平行。由于激光对中仪采用的是单表法的原理，又有很多辅助计算功能，故和单表法一样，适用于任何情况转动设备的对中，尤其对跨距大有轴向窜动的大型机组更有优势。

优点：

①由于借助激光束对中避免了挠度对对中精度的影响； ②减少了工具、人为因素对对中工作的影响，对中精度高。

③安装方便操作简单，判断直观，对中情况及支脚调整量在屏幕直接显示，减少了复杂的计算。

④适应性强，并减少了通常对中时找正架的设计，制作安装等繁杂工作； ⑤工作效率大大提高。 缺点：

激光对中仪器各部件应远离强热和蒸汽源。高温,特别是蒸汽,温度升高后使激光和目标之间的空气密度发生改变,导致射线变形、不能正确读数。

另外，激光对中仪还可以配以相关的附件和测量软件进行直线度，平面度，垂直度等的测量。

调整量的计算 对中标准

图11为一个竖直方向上的对中曲线，它反映了转子轴心线在空间上的位置和关系。

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XX公司机泵维修钳工培训教程 联轴器端面联轴器端面l1l2dl3l4Oh1h2Aα1BC'h3△h1O'α2h4△h2固定端轴线A'CB'移动端实际轴线移动端理想轴线 图19-11 对中曲线 OO’为运转正常时的热态轴心线，两轴心线应该完全同轴，并且在一条水平直线上（不考虑转子挠度）。 其中h1,h2,h3,h4分别为各支脚部位轴心从冷态到热态过程中变化的量，在竖直方向上主要为热膨胀量，水平方向上主要是水平膨胀量和运转过程中转子在轴承内的偏心。为了在正常运转时轴心线能够同轴，需要在冷态时留出预偏量h1～h4。因此实际要求达到的状态如图中粗实线所示，图中的细实线为移动端转子实际轴线。

两根轴线在支脚截面上的差距△h1,△h2即为需要调整的量。

l1为固定端两支脚之间的距离，l2为固定端到最近测点截面的距离，l3为移动端到最近测点截面之间的距离，l4为移动端两支脚之间的距离，d为两测点之间的距离。

考虑转子挠度的时候将十分复杂，转子的热态曲线为一条连续弧线，直接计算调整量十分困难，在实际应用中由于转子挠度非常小，因此均忽略挠度的影响，由此产生的误差由联轴器来补偿。

对中的标准还可以直接给出每个支脚的热膨胀量，或者以端面径向和轴向表的测量数值表示，也可以以角度偏差量（开口），平行偏移量（偏向）来表示，甚至可以以地脚值来表示，这些都是由以上对中曲线换算出来的，当然也可以反算回来。

双表法 原始状态的判断

安装好表架后，同时盘动两轴，获取百分表在四个点的每个读数。即顶端（12点钟），

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右边（3点钟），底部（6点钟）和左侧（9点钟）四个点位置的读数。在现场对中做记录时，一般采用画图的方法表示如图19-12：

abab左左上上bba下右a右下 图19-12

图19-12中a表示径向百分表所测的数值 ； b表示轴向百分表所测数值，且

a上a下＝a左a右、b上b下＝b左b右,若两组数据误差值大于或等于0.02mm，一般是

盘车不同步，表加持不紧等原因造成的，排除后再重新测量，测量初期偏差太大时也会有这种情况。

根据a、b数值，可判断出两轴的原始状态图，下面介绍垂直方向的原始状态图，水平方向的判断道理也是一样的。见表19-2

表19-2 初找垂直面的原始状态

序号 1 2 3 4 5 a a上＞a下 a上＞a下 b 原始状态图（表针指向调整端） 备注 上张口，中心偏上 下张口，中心偏上 上张口，中心偏下 下张口，中心偏下 不张口，中心偏上 b上＜b下 e0 b上＞b下 e0 a上＜a下 b上＞b下 e0 a上＜a下 b上b下 e0 a上＞a下 b上＝b下 e0

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6 7 8 9 a上＜a下 b上＝b下 e0 不张口，中心偏下 下张口，中心对中 上张口，中心对中 完全对中 a上 ＝a下 b上b下 e0 a上 ＝a下 b上＜b下 a上 ＝a下 b上＝b下 调整量的计算

设备的对中分完全对中和特殊对中

e0 e0 ①完全对中：通过调整，使两轴基本处于同一轴线上。

②特殊对中：设备在运行工况下，由于受到温度等因素影响，两轴位置将会发生变化，因此在冷态对中时，必须按设备所要求的冷态对中曲线或所给径向表、轴向表数值对中，以便保证两轴在正常运行中处于同一轴线上。

1.完全对中支脚的调整量计算

完全对中是以固定端轴为基准，通过对调整端轴的平移和旋转来实现的。下面仅以垂直方向上调整量进行计算公式推导。水平方向计算公式原理同垂直方向一样。 （1）旋转计算公式

旋转计算公式的推导。设打表所测数值如下，原始状态 图19-13

abab左左上上bba下右a右 图19-13

在直角ABO和OCD中

下 12

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∵BAO +BOA90

CODBOA1809090

BAOCOD

故直角ABO和直角OCD为相似三角形,根据相似三角形对应边成比例得:

CDOCBOAB

又 CDh前 BOb上b下 2OCL前 ABRCOSBAO

b上＝b下BAO极小，COSBAO1 即AB=R

h前LLbb前 即：h前上下前

b上b下2RR2b上b下L后 2R同理： h后故为使调整轴旋转后平行于标准轴,需调整的量为h前、h后 （2）完全对中计算公式

完全对中是使调整轴相对于标准轴平移和旋转的合成，即得出如下计算公式：

LaabbbbLaah总上下上下总 或： 下上下上

22R22R一般对中时a上=0、b上=0 可以简化成：

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h总a下b下L总 22R计算结果为正值时加垫片，为负值时减垫片 式中： a上、a下—为垂直面径向表上下所测数值

b上、b下—为垂直面轴向表上下所测数值

L—为调整轴联轴器端面到前、后支脚的距离L前或L后

R—为轴向百分表表尖距轴心垂直距离，即其在空间划出圆的半径

h总—为垫片总调整量

故为使调整轴旋转后平行于标准轴,需调整的量为h前h后 （3）平移计算公式

平移距离 ea上a下 2e即为调整轴平行移动的距离，正值为减垫，负值为加垫。

2.特殊对中支脚调整量计算

特殊对中分两种情况，若制造厂提供了对中时径向表和轴向表数值，则直接按以下方法进行计算，若制造厂提供了冷态找正曲线，需先确定对中时径向表和轴向表数值，然后进行计算。一般有如下四种计算调整量方法。 （1）第一种计算调整量方法

用完全对中+旋转+平移计算调整量如下：

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表19-3

序调整方法 调整后状态间图 号 1 平移+旋e=0转(完全对中) 2 按要求旋e0转 3 按要求平e0移 e′低于标准轴为负值 -(低 高于标准轴为正值 ) 4 总垫片厚度 注：（1）a上、a下、b上、b下为打表所测原始数值;（2）b上、b下、e为安装要求所提供表的数值

（2）第二种计算调整量方法 用旋转+旋转+平移计算调整量如下：

计算公式 计算加减结果 垫片 bbLaa上下上下 22R+ - 加 减 b上b下2L R+ - 加 减 加 减 ea上a下 2+(高) a上a下b上b下Lb上b下L123e 22R2R15

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表19-4

序调整方调整后状态间图 计算公式 计算 加减结果 垫片 e=0 号 法 1 旋转至平行 b上b下L+ R- 2 加 减 2 按要求旋转 e0 b上b下L 2R+ - 加 减 3 按要求平移 e0 aa下 e上 2+(高) -(低) 加 减 e′低于标准轴为负值，高于标准轴为正值 4 总垫片厚度 b上b下Lb上b下La上a下123e 2R2R2注：（1）a上、a下、b上、b下为打表所测原始数值（2）b上、b下、e为安装要求所提供表的数值

（3）第三种计算调整量方法

用旋转+旋转+平移计算调整量如下表4，方法同第二种方法，但旋转计算值取绝对值，即正值，需判断调整轴旋转方向，是提高或降低轴确定加或减垫片。

16

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表19-5

序调整方调整后状态间图 计算公式 计算 加减 结果 垫片 e=0 号 法 1 旋转至平行 2 按要求旋转 3 按要求平移 b上b下L 2Rb上b下L 2R+ - + - 加 减 加 减 e0e0a上a下+(高加 e 2) e′低于标准轴为负值，高于标准轴为正值 -(低) 减 4 总垫片厚度 b上b下Lb上b下La上a下123e 2R2R2注：(1)a上、a下、b上、b下为打表所测原始数值；(2)b上、b下、e为安装要求所提供表的数值

（4）第四种用计算法计算调整量方法

h前h前测h前要L前b下a上a下b上b下L前b上 22R2RL后b下a上a下b上b下L前后b上 22R2Rh后h后测h后要

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三表法

三表法对中支脚调整量的计算

对中分完全对中和特殊对中两种情况，其计算公式和调整方法同双表法对中，但在计算中，确定上、下轴向表数值时，是同一位置两块轴向表所测数据的差值的一半，即：

b上单表法

bb2下b1上b2上 b下1下 22单表法对中调整量确定的方法有计算法，作图法和填表计算法三种。 1.调整量计算法

（1） 完全对中支脚调整量的确定

以标准轴为基准，通过对调整轴的旋转和平移来实现的。下面仅以垂直面上调整量进行计算公式推导。

①旋转计算公式

单表法对中是将对中表架和百分表分别固定在相邻两轴上，同时转动两轴测得两组数据进行计算和调整对中状况，如下图19-14。

图19-14

设其原始状态间图及所测两组数据如下图19-15（垂直面内）

注意：这里a上、a下—指的是在调整轴（A）上所测上下百分表值，b上、b下—指的是在标准轴（B）上所测上下百分表值，而不是轴向数据。

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a上b上 图19-15

a下b下 图中直角O1AO1和O1BC中有一公共锐角故为相似三角形。

CBO1B O1AO1A其中：CBh前

O1AO1O2AO2O1O2O1O2

又O1O2a下a上bb上 O1O2下 22又因O1O2、O1O2有正负值，因此O1A为O1O2、O1O2的代数和。 故：O1Aa下a上b下b上a下a上+b下b上L前

+222L轮O1BL前 OAL轮

因此：

CBO1B O1AO1A即：

h前L前

a下a上+b下b上L轮2

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h前a下a上+b下b上L前 2L轮同理：h后a下a上+b下b上L后

2L轮所以，为使调整轴旋转至平行标准轴，支脚所需调整的量的旋转计算公式是：

a下a上+b下b上h2L L轮②平移计算公式

从上图中可看出，调整轴旋转后平行标准轴，其轴线在O1A轴线上，因此，要达到与标准轴同心，需平移的距离为O1O2，即 O1O2③完全对中的计算公式

完全对中是调整轴以标准轴为基准旋转和平移的合成，即旋转计算和平移计算数值的代数和，其计算公式如下：

b下b上 2ha下a上+b下b上2Lb下b上 L轮2一般对中时，表值a上、b上调整为“0” 所以： ha下+b下Lb下 2L轮2式中：h—为前或后支脚调整量，正值为加垫，负值为减垫

a上、a下—在调整轴（A）上所测上下百分表值

b上、b下—在标准轴（B）上所测上下百分表值

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L—为支脚到标准轴（B）联轴器端面间轴向距离，L前前或L后

L轮—两半联轴器端面间的距离

（2）特殊对中支脚调整量的确定

为考虑工作状态下温度等影响，在冷态找正时两轴不在同一轴线上，有一相对偏移量，其调整量计算公式如下： hh测h要a下a上+b下b上2Lb下b上a下a上+b下b上Lb下b上

L轮22L2轮一般对中时，表值a上、b上、a上、b上调整为“0”

a下+b下Lb下a下+b下Lb下h

22L2L2轮轮式中：b下—为前或后支脚调整量，正值为加垫，负值为减垫

a上、a下、b上、b下—对中时初测百分表值

a下、a上、b下、b上—在标准轴（B）上所测上下百分表值

L—为支脚到标准轴（B）联轴器端面间轴向距离。

L轮—两半联轴器端面间的距离

从计算公式中可看出，特殊对中调整量是根据测量结果计算的调整量和根据安装要求计算出的调整量的差值。

2.调整量作图法

作图法是在单表对中计算法基础上发展起来的，其最大优点是简单直观，方向性好。缺点是比例选择不时当，误差较大。 （1）完全对中调整量作图法 步骤如下图：

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①在坐标纸上选好比例，按比例画出安装所要求的两轴，联轴器及支脚相对位置（用实线表示）如下图19-16：

图19-16

②根据初对中所测百分表数值，画出调整轴实际位置图即分别以两对轴中心线为基准，以在A轴联轴器上取点O，以

b下b上在A轴联轴器上取点O′,连接OO并延长2交前后支脚线于C、D两点，则线段CC、DD分别为前、后支脚调整量。 （2）特殊对中调整量作图法 步骤及方法如下图：

在座标纸上选好比例，按比例画出安装所要求的两轴，联轴器及支脚相对位置线（用实线表示）

此步骤分三种情况,现详述三种情况的作图法。 ①提供了找正曲线；

按厂家提供的找正曲线图按比例画出安装要求的两轴相对位置图17。



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图19-17

②提供了表值；

按所给表数值a下、a上、b下、b上按比例画出安装要求的两轴相对位置图如下图19-18。



图19-18

③提供了支脚膨胀量，

设提高标准轴（B）支脚膨胀量为0.29、0.6调整轴（A）支脚膨胀量为0.15、0.12，按比例画出安装要求的两轴相位位置图19-19

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图19-19

根据初对中所测百分表数值，以

a下a上在A轴联轴器位置线上找出O点，以2b下b上在A轴联轴器位置上找出O′点；连接OO并延长交前后支脚线于C、D两点，2则线段CC（h前、DD（h后）分别为前、后支脚调整量。

3.调整量填表计算法

填表计算法也是在单表对中计算法基础上发展起来的，最大优点是适用面广，运算层次清楚，对于按直线找正，（完全对中）或冷态曲线找正（特殊对中）均适用。其步骤和方法如下：

(1)测出联轴器端面距离及支脚距离，如图19-20



图19-20

(2)安装要求，如图19-21所示

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图19-21

(3)实测值，如图19-22所示

图19-22

支脚调整量计算公式（垂直方向）

h+b下a下+b下a下2Lb下b下 L轮2h为正值时加垫，为负值时减垫，计算前支脚调整量h前时，LL前计算后支脚调

整量h后时，LL后

准直

准直是测量目标点相对于基准线(或基准面)的偏距(垂距)，称为基准线测量或准直测量。譬如常见的吊线和砌墙或铺地砖拉的线就是一种准直方法的应用。在机器安装中这根基准线就是转子轴心线，而目标点就是承载转子的轴承孔测量截面的中心。

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准直的类型

准直的基础是直线的测量，在实际应用中主要包括两点为基准的直线、旋转中心为基准的直线、全孔、半圆孔及隔板中心的测量和调整。

导轨尤其是精密导轨需要有很好的直线度，而机床导轨必须要与主轴旋转中心线有非常好的平行度，这就要用到以亮点为基准的直线以及以旋转中心为基准的直线的测量和调整

往复式设备安装时需要使气缸和滑道处于同一轴心线上，从而保证设备的平稳运行，减少振动，同时，使气缸和活塞等运动件减少磨损，保持持久性。这里就需要用到孔的测量和调整。

动力式设备，比如离心压缩机、轴流压缩机、汽轮机等，为了保证转子和定子之间的间隙均匀，需要将隔板和轴承座孔调同心，就需要用到半圆孔及隔板中心的测量与调整。

基准点 基准点 实际测量线 图19-23 两点为基准的直线测量与调整

图19-24 以旋转中心为基准的直线测量与调整

图19-25 孔同心度测量及调整 图19-26 半圆孔及隔板中心的测量与调整

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准直的方法

常规的准直方法是采用拉钢丝法，用一根钢丝在空间模拟出理想轴心线，通过千分尺测量钢丝与待测孔内孔壁的垂直距离，使得钢丝与待测孔轴心线重合，由于钢丝本身的挠度，使得在大尺度测量时，误差较大；另外千分尺的测力对钢丝直线度影响很大，往往这个方法是十分繁复和费时的，甚至将钢丝本身调整固定好就十分费力。但目前这种方法仍然是比较通行的做法。

图19-27 拉钢丝法

另外一种准直方法是光学准直，使用准直望远镜将已固定在被准直部件中心位置的靶子或反射镜通过肉眼观察调整到一条直线上。由于光学准直受环境以及视觉误差等影响较大，因此测量误差也大，而且无法准确给出偏差值。

激光准直是使用激光束来替代钢丝，由于采用激光束作为测量臂，没有类似钢丝的挠度影响，跨距可以达到40-50m；假设激光器和安置测量传感器都比拉钢丝简单很多，另外激光准直法配合光电位置传感器还可以计算得到实际的偏差值，对于调整工作来说可以有一个准确的调整量的概念，也就使得调整工作的效率得到了提高，所以目前采用激光准直技术的趋势很明显。激光准直技术在行车安装调整，隧道、铁路、水电工程中也有很广泛的应用。

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图19-28 替代拉钢丝法的激光准直

准直操作 拉钢丝法

使用拉钢丝法时，需要架设一根钢丝线，钢丝线跨挂在两个可调整（上、下、左、右均能自由移动）的线架上，并在两端系以相应重量的重锤将钢丝拉紧，将这根钢丝作为基准轴线，先需要将钢丝调整到与基准孔(比如滑道)或者半圆孔(比如轴承座孔)的轴线重合，然后再以钢丝为基准调整其他部件(比如气缸或者隔板)，使气缸中心或者隔板中心与钢丝重合。这样，气缸与滑道中心，隔板与轴承座孔中心之间将基本处于同一轴心线上。

（一）挠度的确定

由于跨距大和钢丝自重的影响，必须考虑钢丝线各点位置挠度，以便准确测定各孔的同心度。挠度可以用计算法和查表法确定。

1.钢丝挠度计算法如图19-29所示：

图19-29

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钢丝挠度计算图

ff——钢丝某一测点的挠度（mm）

W（L-X）X2G

x——某侧点到左端点线架的距离（mm） L——两线架滑轮中心架间距离（m） G——一端悬挂重锤重量（kg） W——钢丝线单位长度重量（g/m）

Wd——细丝直径（cm）

d24100

——钢丝比重（g/cm³）

2.钢丝挠度查表法

由于钢丝挠度计算公式是一个近似公式，不够精确，故在实际工作中很少应用，而一般都采用查表法。不同直径钢丝必须选用相应配重。

（二）准直方法

（1）准备准直用工具量具

内径千分尺——精度为0.01mm的成套内径千分尺； 电池——1.5V干电池

耳机——电阻2000（Ω）或手电筒用灯泡 线路——普通塑料包皮软线 （2）准直步骤

①测量滑道及气缸测点十字方向内径

D缸D滑；

②接电路线,电池两端引出线通过耳机（或灯泡）后，一端接螺丝，一端接所测孔体；

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采用电声法或电光法借助内径千分尺反复测量，滑道内孔接近两端处尺寸，采用电声法使听到的声音越小越好，采用电光法使灯泡亮度越暗越好，声电法原理如图19-30

图19-30 声电法原理图

④以滑道中心（即钢丝线）为基准，用上述（3）同样办法，测量并调整气缸，使两孔中心处于同一轴心线上；

3.中心偏差的确定 （1）理论测量尺寸：

垂直方向上半部预测半径尺寸

l上D缸df2 D缸df2 D缸d2

垂直方向下半部预测半径尺寸

l下水平方向两侧预测半径尺寸 式中：

l左右D缸—所测气缸内孔直径

d—所用钢丝直径

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f—测点处挠度

(2) 中心偏差的确定

设用内径千分尺实测结果为

l上测、l下测、l左测、l右测、

，则中心偏差为垂直方向

l上测l上格。

、

l下测l下，水平方向

l左测l左l右测l右，使四组数据均在要求范围内为合

计算例题：现举一例说明查表的应用，图19-31为一列压缩机气缸准直示意图，A为机座后端的视孔，B为十字头滑道，C为填料函，D为气缸，其拉线架的位置及各测点处的距离如图所示。

图19-31 压缩机气缸找正示意图

在测量时应将Ⅱ-Ⅱ处的钢丝线调整到使其通过滑道的中心，即以Ⅱ-Ⅱ测点的挠度值为零点，然后在挠度表中查出其它要测量点的挠度后，再减去Ⅱ-Ⅱ测点的挠度（

f=0.98mm），所得差值即为测量时要校正的数值。

如Ⅰ-Ⅰ处的测点，从图中可知它距最近拉线架的距离为3m，而两拉线架间的跨距离为10m，根据这两个条件，便可从挠度表中查得

f110.76mm。所以测量时校对数值为

11f11f

0.760.980.22mm

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亦即在Ⅰ-Ⅰ处测量时，钢丝下面测量的读数应比上面测量的数值大0.22mm，其它测量处数值可按同样方法查出。

为了找正时测量的方便，通常调整线架使钢丝线作适当的移动，使它正好通过滑道后端截面的几何中心，如上例中Ⅱ-Ⅱ截面，这一中心点就作为测量的零点。在零点，钢丝线距左右两侧测量点之间的水平距离应完全相等（因无挠度的影响），而钢丝线距上下滑道之间的垂直距离也应相等（因钢丝线通过该截面的几何中心，故钢丝线在该点的挠度f，对于测量不产生影响），而对于其它截面的测点，左右尺寸应相等，而上、下尺寸就要受到挠度的影响，此影响为该测点对于零点的挠度差值11f11f0。若在该测点用内径千分尺测得的上尺寸a和下尺寸b的读数差值等于钢丝线在该点挠度差值的两倍即

ab2时，钢丝线已经找正，若ab2时，说明还有误差，还需调整钢丝线，

直到找正为止。 直轴法对中

对于气缸和滑道为立式或角度式往复机，采用直轴法对中。需做专用找正架和百分表架，如图19-32所示

图19-32

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对中方法：

1）调整找正架四支腿，使其转轴与滑道中心重合，偏差应小于0.02mm， 2）转动百分表架，检测气缸与滑道对中情况，调整气缸位置，使其中心与滑道中心同心。

2.6气缸倾斜度测量

气缸都应用水平仪测量气缸相对基准面的倾斜度，使其符合安装要求。 2.7对中质量标准

一般因符合下表19-6要求：

表19-6

气缸直径（mm） 径向位移不应超过（mm） ≤100 ＞100～300 ＞300～500 ＞500～1000 ＞1000～1500 偏差处理

气缸安装误差的一般处理方法

1.气缸等机身滑道轴线偏差太大时，可将气缸位置做平行移动，用刮研方法或锉刀修整止口来调整。

2.气缸倾斜度太大时，可用刮研或锉刀修整接合端面来调整。严禁在接合面间加偏垫或采用将连接螺栓一边松一边紧的方法来校正。

3.气缸误差过大时，应用机械加工方法调整，其加工量可用下式近似计算。如图26所示

0.05 0.07 0.10 0.15 0.20 倾斜不应超过（mm） 0.02/1000 0.02/1000 0.04/1000 0.06/1000 0.08/1000

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图19-33 偏差的修正

BDAL

B——加工量（mm） D——气缸止口外径（mm） A——气缸前端倾斜偏差（mm） L——气缸长度（mm） 激光对中 激光对中仪介绍 Exigo/TMEA 1PEx

Exigo/TMEA 1PEx是同一厂生产，贴不同牌子的激光对中仪，是一种双光束，双探测器的防爆型简易激光对中仪，主要用来做水平轴对中，具有实时调整的功能（所有的数据随调整而变化，指导调整），结果可存储并现场打印。该型对中仪仅能采用时钟法测量（9-3-12点位置测量，6点数据根据这三点数据计算得来），同时具有软脚测量功能。 以下为一套Exigo激光对中仪的配置

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显示单元1

带水平尺的测量单元2 轴夹具2 锁紧链条2 延长链条2 卷尺1 使用介绍1 标定证书1 仪器箱1 打印机（选配件）

轴夹具 测量单元 显示单元

打印机

图19-34 对中仪配置

以下是该对中仪主要参数： 激光种类 激光波长 激光等级 最大功率 测量单元间的最大距离 半导体激光器 670－675nm 2(不可直射入眼) lmw lm

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探测器种类 夹具 电池类型 操作时间 显示分辨率 轴直径范围 系统精度 防爆等级 单轴PSD，10l0mm 标准链条 LR14电池 连续操作24小时 0.01mm 30-500mm 优于2% EEx ib IIC T4，ATEX code:II 2G 图19-35 对中仪的应用 温度范围 操作湿度 仪器箱尺寸 总重(包括箱子) 标定证书 显示单元

0-40℃ <90% 360260160mm 6kg 有效期两年

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A-打印机接口 B-固定端测量单元接口 C-移动端测量单元接口 D-开 /关 按钮 E-增加或者选择按钮F-下一步按钮G-防爆标识 H-减少或者选择按钮 K-打印按钮L-上一步按钮 M-LCD 显示屏N-测量单元 P-移动端设备 Q-测量单元的位置(9/12/3点) R-英制或公制单位 S-平行偏差方向的指示T-测定值/日期:月和日/时间:小时和分钟 U-机器尺寸/测定值/日期:年 V-角度偏差方向指示W-尺寸 X-低电量指示符号

图19-36 显示单元

测量单元

A-气泡水平仪 B-位置传感器盖（标靶） C-气泡水平仪 D-电缆捆扎带 E-链条固定螺丝

F-链条夹具

G-链条 H-连接杆 K-竖直方向微调旋钮 L-警告灯 M-释放/固定旋钮 N-测量单元的垂直

位置

图19-37 测量单元及夹具

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Fixturlaser

Shaft300是一款Fixturlaser生产的中高端激光对中仪，同样是双光束双探测器激光对中系统，可以同时显示联轴器角度偏差、径向偏差及地脚的调整量，可以进行水平方向和垂直方向的实时调整（所有的数据随调整而变化，指导调整）、结果可存储并现场打印。该型对中仪水平轴对中和竖直轴对中不仅能采用时钟法测量，还具有三点法测量功能。三点法是从任意位置开始，只需将轴旋转两个间隔超过30°的三个位置读取数据，就可以确定机器的位置，适合转动狭小或快速检测。该对中仪使用的是电子倾角仪，而不是气泡水平仪，因此可以直接在显示器上看出旋转的角度，更为方便快捷。

9点

3点

12点

(a)时钟法

(b)三点法 (c)显示情况

图19-38 水平轴对中

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图19-39 竖直轴对中

该对中仪操作中在遇到调整地脚时受限，比如地脚螺栓无间隙时，可以重新选择其它不受限制的地脚进行调整，并给出调整值。

图19-40 锁定地脚功能

对于需要预留热膨胀的设备对中时（也就是前面说的特殊对中情况），该对中仪可以将热膨胀补偿值（角度、径向偏差，单表法测量值，地脚值）输入仪器中，可计算出冷态调整时正确的垫片值和调整量，无需在人为再换算计算结果。

该对中仪还具有机组对中计算功能，最多可同时显示5台串联设备的对中情况，并可以任意改变基准，来确认选择最合理的调整。

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图19-41 机组对中

软脚测量功能

图19-42 软脚测量

除了对中功能外，该机配备一些附件，还可做平面测量与调整、直线测量与调整、孔同心度测量与调整、半圆孔及隔板中心的测量与调整等。

平面测量与调整：

矩形平面：121点测量，各行及各列之间的间距可以不同，任改变基准点，可实时调整任意选择的预置测点

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图19-43 矩形平面测量与调整

圆平面测量与调整：3圈，不大于64点测量，任意改变基准点，可实时调整任意测点。

图19-44 圆平面测量与调整

直线测量与调整：

包括两点为基准的直线、旋转中心为基准的直线、全孔、半圆孔及隔板中心的测量与实时调整，可完成99个测点的测量与实时调整。测量时，夹具在每个截面测向相距30度以上的三个测点测量即可，适合孔径140mm-2000mm（140-220mm采用特殊支架，）,激光有效距离50m。（全孔、半圆孔及隔板中心的测量及实时调整详细介绍见准直部分）

直线度的测量与调整：

图19-45 两点为基准的直线测量与调整

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图19-46 旋转中心为基准的直线测量与调整

该对中仪的所有测量结果可以文件形式存储到显示器中，可以用标配的打印机现场打印。也可以将显示器与计算机通过RS232通讯，将数据传输至计算机，通过专用管理软件在计算机内管理数据，形成报告，打印、输出。

对中仪配置如下

DU30 显示器 TDM 激光发射器/探测器 （分辨率0.001mm，20m, 接收器20×20mm） TDS 激光发射器/探测器 （分辨率0.001mm，20m, 接收器20× DU30显示器 TD-M/S 20mm） 磁座夹具组件 非转动轴夹具 带水平泡磁座 测量尺 T220激光发射器 R221双轴探测器 操作手册 T110激光发射器（50m）

1件 1套 1套 2组 1 1件 1件 1份 1件 42

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R221双轴探测器 (20mm*20mm,0.001mm) 激光发射器支架 (小于孔径1600mm) T110激光发射器 探测器支架 (小于孔径2000mm) &140－220mm支架 T220旋转激光发射器 （50M,水平精度0.02mm/m 垂直精度0.02mm/m） 打印机 图19-46 对中仪配置

激光对中仪操作

1件 1组 1组 1件 1台 长距离进行对中测量时，精确对中之前常常需要初步对中。此时双激光发射器结构是无以伦比的。开始时只需要通过视觉将两束激光分别对准靶心。接下来将转子转动半周，测量两次激光射入点之间的距离。测得数据的一半就是你需要调整的数值。不管机器对中偏差有多大，你总可以快速完成初步对中过程，紧接着再精确对中。

Exigo/TMEA 1PEx 一般定义 设备的定义

在整个对中过程中，我们将可以调整的设备称作移动端设备。 而固定不动作为标准的另一个设备称作“固定端设备”。

图19-47 固定端和可移动端设备

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测量位置的定义

在整个对中过程中，我们利用从移动端设备后面看过来的一个类比的时钟来定义测量位置。测量单元处于垂直位置时定义为12点钟，向左转90°定义为9点钟，向右转90°定义为3点钟。

A 固定端 B 移动端 C 移动端设备

图19-48 类比的时钟

准备工作： 测量单元的安装

1)使用链条夹具将测量单元紧紧地固定于轴上，确定有M标记的测量单元被装在移动端设备上，而有S标记的单元固定到固定端设备上。

图19-49 夹具的安装 当轴径大于150毫米时需要使用延长链条。如果不能直接将夹具固定到轴上（比如空间问题），夹具可以固定到联轴器上。测量单元的高度尽量一致。

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2)使用电缆夹具减少对电缆接头的拉力(图19-50)。

3)把测量单元连接到显示单元。确保电缆上的标记与显示单元接口上的标记一致（图51）。

图19-50 电缆夹具图 图19-51 测量单元的连接 开机输入机器尺寸

按ON /OFF 按钮开启显示单元。你将立即看到机器尺寸界面。(如果60分钟内没有按任何按钮，显示单元将自动关机。)

机器通过A、B、C三个尺寸来定义，见图19-52 。

图19-52 机器尺寸

A:两个测量单元的距离(测量两个中心标记之间的距离) B:标有M的测量单元到移动端设备前地脚之间的距离。

C:移动端设备前后地脚之间的距离。用卷尺测量三个数据；用“+”和“-”按钮设定每个值；通过按“下一步”按钮确定每个数值。如果你需要返回去修改已经输入的数值，就使用“前一步”按钮来修改

。

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对准激光束1)通过气泡水平仪的帮助，将两个测量单元置于12点钟位置(图53)。 2)关闭位置传感器前的标靶(图19-54).

图19-53 12点钟位置 图19-54 关闭标靶 3)调整激光束，将光斑对准到对面测量单元标靶的中心(图19-55)。

图19-55 对准靶心

4)松开测量单元边上的旋钮进行粗调(图56)。这样可以使得测量单元可以沿着杆上下滑动，而且可以使其自由旋转。使用测量单元上的调节旋钮微调光斑的高低。5)完全打开标靶。6)如果水平方向对中偏差很大，旋转后激光束有可能超出传感器范围，那么需要做一个粗调。

粗调

关闭标靶，在9点钟位置对准激光，转动到3点钟位置，激光束会超出探测区域。如图19-57，将光束通过调节机构调整到实际位置与靶心位置一半的位置。然后移动移动端设备直到光斑能位于靶心。

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A-激光的竖直方向微调 B-测量单元的垂直位置调整 C-测量单元的水平旋转

图19-56 调节机构

光斑移出了探测区域

调整一半的移动量

移动设备使得光斑指向中心

图19-57 粗对中软脚检查：

在对中前为了确保机器的地脚全部落实，需要进行“软脚”检查。软脚消除后方可进行对中操作。

图19-58 软脚

软脚检查和消除过程如下:

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⒈上紧所有的地脚螺栓。 ⒉做好全部的准备工作。 ⒊把测量单元固定在12点钟位置。 ⒋按⒌按⒍按

将显示值归零。 和和

跳过9点和3点钟测量步骤直接到12点钟测量位置。 显示地脚值。

⒎松开一条螺栓并观察显示值的变化。

如果偏差小于0.05mm(2mil),该地脚支承良好，重新上紧这条螺栓，测量下一个地脚。 如果偏差大于0.05mm(2mil),该地脚或者其对角是软脚。重新上紧这条螺栓，检查对角。如果偏差比前一个地脚大,那么这个就是软脚。

如果不是,上紧这条螺栓，则软脚是早先测量的对角的那个地脚。

通常是通过加垫片的方法消除软脚。加垫片的厚度与测量的最大偏差一致。 ⒏再一次上紧与松开螺栓，检查偏差不超过0.05mm (2mils )。 ⒐重复第7到第9步检查剩余的地脚。 测量程序

整个测量过程，轴旋转180度，光斑的任何相对移动都说明某种不对中。对中仪中的程序将这种移动转换为不对中量和建议的校正值。在显示屏上将有一个圆形标识来帮助和指示测量过程中每一步需要的位置（图19-59）。

图19-59 显示指示你移动到9点钟位置

1)在气泡水平仪的帮助下调整测量单元到9点钟位置(图19-60)。

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2)通过按确认测量数据。

3)按照显示屏上位置符号的指示，将测量单元旋转到3点钟位置(图61)。 4)通过按

确认测量数据。

5)按照指示旋转到12点钟位置(图19-62)。 6)通过按

确认测量数据。

,可以返回前面的步骤进行重复测量或者修改机器尺寸。

通过按“前一步”按钮

图19-60 调整到9点钟位置 图19-61 旋转到3点钟位置 图19-62 回到12点钟位置

测量结果表示 测得的竖直方向不对中

当最后一个测量数据被确认，两台设备在竖直方向的不对中值将显示出来(图63)。

图19-63 测得的竖直方向不对中联轴器值

显示屏上左边显示的联轴器值是两根轴心线在竖直平面内的夹角(以mm /100mm 或者0.001\"/1\"表示)。右边的值是两根轴心线在竖直平面内的平行偏差。

不对中量的分析

机器的不对中应该始终在联轴器的允许公差范围内。表7可作为一个大致的指导。

表19-7 允许的最大不对中量

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rpm mm/100 mm 0.001\"/1\" mm 0.001\" 0- 1000- 2000- 3000- 4000- 1000 2000 3000 4000 6000 0.10 0.08 0.07 0.06 0.05 1.0 0.8 0.7 0.6 0.5 0.13 0.10 0.07 0.05 0.03 5.1 3.9 2.8 2.0 1.2 如果测量的联轴器值在公差范围之内,则移动端设备就没有必要调整。可以继续去校正水平方向的不对中按“+”钮

。如果测得的联轴器值高于允差值，则需要知道推荐的地脚校正值。

转换到地脚值。

竖直方向对中调整此时显示在屏幕上的数值是指示出从侧面看移动端设备时的相对位置(图19-64)。

图19-64 竖直方向对中地脚值

左边的值指的是移动端设备前脚的相对位置。右边的值指的是后脚的相对位置。正值表示地脚太高需要降低，负值则相反(图19-65)。

图19-65 竖直方向对中

将返回到不对的联轴器值。

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测得的水平方向不对中量

当完成竖直方向对中后，按“下一步”按钮进入测得的水平方向不对中量。在切换到水平方向不对中图形前需要将轴旋转到3点钟位置(图19-66)。

图19-66 3点钟位置

此时的图形表示的是从上面看移动端设备，因此会显示四个地脚(图67、68)。

图19-67 水平方向对中 图19-68 测得的水平方向不对中联轴器值

显示屏上左边的值是两根轴心线在水平平面内的夹角。右边的值是两根轴心线在竖直平面内的平行偏差。这两个值都是在水平平面内的联轴器值。

如果测得的联轴器值在公差范围内，就没有必要进行调整。然而我们仍建议再进行一次对中校验。如果测得的联轴器值高于允差值，则需要显示地脚值，按脚值。

水平方向对中调整 此时显示在屏幕上的数值是指示出从上面看移动端设备时的相对位置(图69)。左边的值是前脚的数据，右边的是后脚的。

钮转换到地

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图19-69 水平方向对中地脚值

两个数据表示移动端设备需要移动的量（从移动端设备后面看）。负值表示地脚需要向右移动，正值表示地脚需要向左移动(图19-70)。

图19-70 水平方向对中

将返回到水平方向联轴器值。

将返回到竖直方向联轴器值。测量单元应该同时返回到12点钟位置。

如果在竖直和水平平面内的联轴器值均在允差范围内，则对中完成。对中校验对中检验就是再执行一次测量程序。按“前一步”按钮直到到达第一个测量步骤（9点钟位置）然后按照测量程序再进行一次操作。

存储、打印测量结果存储测量数据确保打印机没有连接。 测量过程结束后，在对中调整之前，按下打印按钮数据。

对中调整之后按照测量程序重新测量后（9,3,12然后再回到3点钟位置），按打印按钮

，将存储对中调整之后的联轴器和地脚数据。

显示的‘S done ’表示联轴器数据和地脚数据已经被存储了。所

有数据包括机器尺寸和测量结果都将一直被保存，甚至在关机状态下也不会消失，直到

，将存储原始的联轴器和地脚

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进行一个新的测量，以前存储的数据将被删掉。

打印测量数据第一步:选择需要打印的数据：对中调整前或者是调整以后的对中数据。打印对中调整之前的联轴器和地脚数据:一旦对中过程已经结束，转到第二步。打印对中调整之后的联轴器和地脚数据:调整之后，按照测量程序重新测量后（9,3,12然后再

回到3点钟位置）转到第二步。注意！对于对中调整前后都存储了的情况:测量（9,3,12然后再回到3点钟位置）之后打印对中前的测量数据。然后做对中调整，重新测量之后打印调整后的测量数据。第二步:打印从显示单元上拔下固定端测量单元的电缆（标记为S）。将打印机电缆连接到显示单元的S/P口上(图19-71)，另一头连接到打印机后面(图19-72)。打开打印机后面的开关。

图19-71 连接打印机

打印机执行内部测试和初始化，当红色灯亮起来时，打印机就可以使用时了。 按显示单元上的打印按钮。

显示屏上先显示‘S donE ’,然后显示‘P’接着打印就开始了。

当测量数据传送到打印机内存后，‘P donE ’将显示出来。这样热敏打印机将打印出一张对中报告的硬拷贝。进纸时要一直按着打印机的前按钮。

打印机电池充电打印机由充电电池提供电力。当打印机不能开机同时指示灯不亮，或者打印质量变淡时就需要充电了。指示灯闪烁:电池正在充电。当红色的指示灯一直亮时，电池就充满了。打印机也可以在关机状态下充电，在这种情况下红色指示灯将不会亮。

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A-连接电缆B-适配器接口C-开关D-红色指示灯E-前端按钮

图19-72 打印机

对中报告

a) 设备名称b) 最大转速 c) 操作者姓名 d) 存储测量数据的日期和时间 e) 选择的尺寸单位:公制或者英制 f) 机器定义的距离A,B和C(mm 或者in )

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g) 竖直方向对中调整 h) 竖直方向对中结果角度偏差(mm /100mm 或者mil /in ) i) 竖直方向对中结果平行偏差(mm 或者mil )j) 竖直方向对中结果前脚高度位置

k)竖直方向对中结果后脚高度位置 l)平方向对中调整 m) 水平方向对中结果角度偏差(mm /100mm 或者mil /in )

n)水平方向对中结果平行偏差(mm 或者mil ) o)水平方向对中结果前脚移动量

p)水平方向对中结果后脚移动量 q) 注释

图19-73 对中报告

旋转受限

在一些场合,联轴器周围的空间有限，使得测量单元无法旋转到9或者3点钟位置。但当测量单元能转够180°时，仍然有可能进行对中。以下介绍操作过程：

1.做准备工作

2.显示单元指示要求测量单元应该置于9点钟位置。由于无法到达，将其置于可以的起始位置（比如11点钟位置）。

通过按“下一步”按钮确认数据。

3.显示单元现在指示要求测量单元应该置于3点钟位置。将测量单元旋转180°（在例子中为5点钟位置）。

确认数据。

4.按照指示将测量单元转到12点钟位置。确认数据。这时就可以做对中调整了。 Fixture laser 装配

将V形架固定在被测物的两个轴上，分别在联轴器的两侧。使用提供的工具紧固螺栓，不要过于紧。将导杆安装在V形架上并紧固。在固定架上安装TD单元，TD-M安装在移动端上，TD-S安装在固定端上。如果轴径过大，可选用延长链条。

显示器和TD单元的联线有两种方法：

1.一条联线连接显示器和一个TD单元，另一条连接两个TD单元

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2.一条联线连接TD-M和显示器的一个接点，另一条联线连接TD-S和显示器的另一个接点

每个TD单元可连在显示器上的任一接点。如果由于某种原因，在测量过程中联线脱落，应返回主菜单重新开始测量程序。

图19-74 对中仪的装配

如果机器外框空间或联轴器/轴较短，标准方法不便安装TD单元，采用扩展固定架就可以解决。扩展固定架既可连在V形架上，也可架在磁力座上。

图19-75 扩展支架

为达到轴对中的最佳效果，在对中前应检测轴是否有弯曲、机座有否形变以及是否有

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软脚情况。这两项可以通过该仪器的直线度测量和软脚检查功能进行检测。 启动测量

在主菜单中按水平机器轴对中开始程序。 进入应用设定选择测量方法和进行其他设置。

应用设定

在应用设定程序当中可以进行特殊的功能设定。只有选择一个方式之后，那一种方式中可以用到的功能才可进行设定。

测量精度显示

设定0.1－0.01－0.001毫米 采样时间

采样时间1秒到99秒之间。 窗口过滤

设定从0到10的窗口过滤比例，0表示不过滤，10表示最大过滤比例。这只会降低窗口上数值刷新的频率，而不会降低测量的精度。 测量方法

时钟法或三点法。 软脚检查

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开始软脚情况检查的子功能。 重复性测试

开始重复性测试子功能。 热补偿

输入补偿值方式。 固定地脚选择

根据固定地脚选择，重新计算测量值。 公差表

显示常用公差表。以公制或英制方式显示要看如何设定的。 对比度

分别轻按图标的两边可以增加和减少屏幕的对比度。 背光灯

开/关屏幕背景灯光 确认

软脚检查

开始调整之前，应该先纠正软脚。否则，测量结果没有什么价值。该仪器可以检查每个地脚并以毫米或毫英寸的方式显示出来。软脚检查程序可在应用程序当中的应用设定进入。开始检查软脚之前，A、B、C的测量结果需要设定。

确认所做的选择并返回功能程序。

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图19-76 软脚

在应用设定中轻按图标开始虚脚检查程序。 步骤

1、检查所有的地脚螺栓已经紧固。

2、任选一条螺栓，轻按图标。

。

3、完全松开这条螺栓，然后紧固。最好是用力矩扳手。测量结果已经记录，轻按4、继续完成剩余的螺栓，轻按图标随时可以再重新测量需要的螺栓。

5、进行必要的纠正之后，重新检查螺栓。（消除软脚所需要的垫片厚度直接显示）。

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6、轻按

图标可以全屏打印。

离开。

7、完成后轻按图标时钟法

在时钟法中数据是实时的。时钟法在可进行整180度旋转并容易转动的机器上应用，误差是各种方法中最小的。

在应用设定中选择时钟法。

屏幕显示出可移动机器。灰色区为数据输入区。测量距离A，点触A区输入距离值，点OK确认。继续B值和C值的测量。距离D默认值为A的一半，也可按D区手工输入实际值。

注：距离A为导向杆中心间距，B为导向杆中心和前地脚螺栓中心的间距，C为地脚螺栓的中心间距，D决定了测量结果表示的是哪个截面上的数据。

在现场，需要站在要调整的机器侧面，使得可移动机器在你的右手侧，然后再转身

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面向固定机器，你的左手侧为9点钟位置，右手侧为3点钟位置，上方为12点钟位置，这与前面介绍的对中仪的定义是一致的。

根据显示器上显示的角度，转动轴至12点钟位置。当达到正确位置±3°以内时，TD-M上的绿灯指示变成红绿交替闪烁。滑开探测器上的标靶，调节蓝色钮将激光束对准标靶中心。

依照角度显示，将TD单元转至9点钟位置，滑开标靶，等TD数值出现的时候，轻按9点钟图标。

出现以下画面：

依照角度显示，将TD单元转至3点钟位置，轻按3点钟图标机器当前的水平对中情况。

。这时屏幕显示出

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将轴转至12点钟位置，轻按12点钟图标中情况。

。这时屏幕显示出机器当前的竖直对

重新测量所有位置 显示垂直视图 保存测量结果 离开程序

显示水平视图 打开应用设定 全屏打印

垂直方向不对中表示

偏差值可以和允差值相比较，然后决定是否有必要进行调整。 正角度偏差值

正平行偏差值

负角度偏差值

负平行偏差值

地脚数值给出了可移动机器地脚需要加减垫片的量。

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正值指可移动机器高，应该撤掉垫片。负值指可移动机器低，应该加垫片。 水平方向不对中表示 正角度偏差值

正平行偏差值

负角度偏差值

负平行偏差值

地脚数值给出了可移动机器地脚需要移动的量。

正值指机器远离你所站的位置，应朝向靠近你的方向移动。 负值指机器靠近你所站的位置，应朝向远离你的方向移动。 时钟法调整

在垂直方向上调整机器的水平和角度数值，直到在要求的公差范围内。

将轴旋转到3点钟的位置，轻按对中要求。

图标，在水平方向上调整机器直到达到要求的

将轴旋转到12点钟的位置，轻按调整结束，重新开始新的测量

图标，检查机器是否在要求的公差范围内。

确认结果，对中是一个逐次逼近的过程，如果还不符

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合要求，则再次重复测量过程直至合格。

根据经验，只有水平方向的偏差不大时，竖直方向测量的结果才准确，因此测量过程中当由9点位置转到3点位置测得水平方向的偏差时，先不进行下一步测量，而利用实时调整功能移动机器，使得偏差值或者地脚值为零或者最接近零，然后再进行下一步测量；在12点位置上，最好能把地脚螺栓把紧后再取数，这样测得的加减垫片值将更准，可以大大减少对中时间。

另外如果是滑动轴承，最好一直按正常运转方向盘车！ 三点法

在三点法中，以最小30度旋转的方式计算，在空间狭小，轴转动受限时将十分有用。为获得最可靠精确的测量结果，使用三点方式测量时应将联轴器连接起来。三点间角度越大，需要的移动或重复测量次数就越少。最小角度为30。

在应用设定中选择三点法。 测量步骤

1、屏幕上显示出可移动机器，象时钟法一样输入距离。放置TD单元大概平行。 2、调节蓝色钮将激光束对准标靶中心。 3、轻按记录图标

，记录第一个读数

o

4、将轴转至下一个要测量的位置，至少应转30°，达到30°后屏幕上显示出记录图标。轻按记录图标

记录读数。

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5、轴至第三个要测量的位置，轻按

记录图标记录读数。

如果TD单元不在12/6点钟或9/3点钟位置，数值框右上角显示一个黑色标记读数也不是实时显示读数。点触水平或竖直图标可在两个位置间切换。

不对中的表示与时钟法一样 三点法调整

实时显示调整只有在12/6点钟垂直位置和9/3点钟水平位置才能使用。倾角仪自动探测机器的移动变化并自动更新读数。只有当轴转至离12/6/9/3点钟位置+3以内时即时读数功能才起作用。达到这些位置时TD-M单元上的绿显示灯会变成红绿交替闪烁。

1、旋转至12/6点钟位置。在垂直方向上调整机器直到平行和角度偏差都在要求的公差范围内。

o

，

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2、旋转至3/9点钟位置。轻按差范围内。

图标，在水平方向上实时调整机器直到要求的公

3、旋转到12/6点钟位置，轻按4、调整结束，重新开始新的测量量过程直至合格。

如果轴不能转动至水平和垂直位置，因而不能获得即时读数，可利用仪器给出的修正值进行调整，但每次移动后须重复三点测量。可以随时轻按重新测量图标操作。

机组对中 开始程序

在主菜单中轻按图标开始机组对中程序。 测量步骤

图标，检查机器是否在要求的公差范围内。 确认结果，如果还不符合要求，则再次重复测

进行该

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1、屏幕显示三种情况：3轴、4轴、5轴（2个、3个、4个联轴节）。根据具体情况轻按其图标。

2、

轻按第一个测量的联轴节相应的图标

3、每个联轴器的测量方法与水平机器轴对中程序是相同的。

4、按照水平机器轴对中一章中的步骤输入距离。在机组也需要输入E和F的尺寸。（进行下一个联轴节的测量时，E值即变成C值）

5、6、

进入应用设定选择测量方法和进行其他设定。 按OK图标继续选择下一个联轴器进行测量。

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测量结果

最后联轴器测量完成后点OK，测量结果在屏幕上显示出来，以图形和数字形式同时显示。各点连成的曲线表示被测对接机组。没有灰色背景的一段为默认参考基准（固定的机器）。如要改换基准，只需在屏幕上点触所选定的那段轴即可。曲线下面的数值为自动进行重新计算。轻按视角切换图标可切换水平与竖直测量结果或者联轴节、地脚值。

查看联轴器值 查看地脚值

查看水平方向上的结果

竖直方向结果-地脚值

查看竖直方向上的结果 保存测量结果，详见存储器管理

全屏打印 离开程序

水平方向结果-地脚值

调整

选定基准之后，使用水平机器轴对中程序进行调整机器。 数据记录

有三种方式可以记录测量的结果。

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保存测量结果在系统存储器中。在水平机器轴对中程序中，保存一个测量

结果是测量的结果而不是调整后显示的测量结果。若要保存调整后的结果可以重新测量并保存。 打印结果

传输保存的测量结果到电脑中

水平轴对中程序支持恢复功能，可以临时存储必要的数据。当系统自动关闭或者低电量显示出现的时候，恢复功能就启动了。

恢复之后系统重新启动的时候，一个选择框就会出现。轻按水

平轴对中图标可以返回已经保存过的数据中，轻按主菜单图标可以取消并返回主菜单

激光准直

激光对中仪准直实际上是在做各个孔或者半圆孔中心点的直线度测量，因此最重要的是测得各个孔或者半圆孔的轴心位置。

孔的轴心线是空间虚拟的，因此必须靠与其相关的几何元素来推出。这里就用到了孔的内壁，孔的内壁是平行于轴心线的母线绕轴心线旋转得来的，因此也就可以通过孔壁反求出轴心线。

激光对中仪的传感器被固定在一个附加的平板上。平板是淬火钢的，与孔接触的部分是圆的(如图19-77)。这个装置可以使传感器在孔内很容易安放和旋转。测量时在转到不同角度时要确保传感器都要在同一轴向位置。它可以通过旋转得到若干点坐标。这样控制器可以通过几个测试结果计算出中心线的平均位置。

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空间圆

图19-77 缸体内专用支架

以fixturlaser激光对中仪为例，该对中仪的准直功能是通过高级直线测量程序实现的。

安装说明

按照图19-78安装发射器和接收器

安装T110激光发射器 安装R221接收器

图19-78 安装发射器和接收器

开始程序

在主菜单中轻按高级直线测量图标开始程序。 当程序打开之后，测量窗口会显示出来。

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Y轴曲线图 X轴曲线图 曲线图比例 测量点序号 注释 Y轴值 X轴值 倾角值（只有接收器带倾角仪时才会显示） 进入应用设定选择测量方法和进行其他设定。 应用设定

标准直线

以旋转中心为基准的直线（旋转激光发射器）。激光束表示旋转的轴线。一

点做为参考基准。激光发射器在每一个测点上旋转180度以找出旋转的轴线。

以孔中心线为参考基准的直线（旋转接收器）。粗略调整激光束平行于中心

线。两点做为参考基准。接收器在每一个测点上旋转180度以找出被测量物体的中心。

多点直线。粗略调整激光束平行于中心线。两点做为参考基准。接收器在每一

个测点上放置3到16个位置以找出被测量物体的中心。

以孔中心为基准的直线。激光束表示旋转的轴线。被测量物体的中心用作参考

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基准。激光发射器也准确地放置在旋转轴线上，或者在每个测量点上旋转180度以找出旋转的轴线。

弧度为基准直线（如汽轮机）。激光束粗调整为平行于中心线。两点作为基准。

接收器在每个测点放置三次以找出测量物体中心。

选择测点之间的距离相等或者是不相等。默认值为等距离。 选择自动或者手动比例。默认值为自动比例。 转入应用设定的第二页

可以选择YX－，Y－或X－坐标轴

可以选择常规和倒转的Y轴方式，默认为常规坐标轴。 可以选择常规和倒转的X轴方式，默认为常规坐标轴。

确认所作的选择并且回到应用程序中。 以孔中心为基准的直线（接收器旋转180） 粗调整

1.用卷尺大概找出孔的中心，在这个中心上放置接收器。 2.尽量靠近第一个孔放置激光发射器，使激光束打在标靶的中心。 3.旋转接收器180度，滑动接收器校正到激光点和标靶中心距离的一半。 4.调整激光发射器使激光束打在标靶的中心。

5.移动接收器到最后一个孔上，用调整螺钉调整激光束的角度，使激光束打在标靶的中心。

6.移动接收器至第一个测量点。

如果激光束仍未打在标靶的中心，调整激光发射器，然后将接受器移至最后一个测

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量点并且调整激光束的角度。

测量点记录

采用这种测量方法时，每一个测量点上的测量程序由三步组成。

旋转之前记录这个点的数值。置零。

旋转激光发射器180度（在水平方向上）

旋转之后记录该点的数值。取半。

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轻按记录图标，进入下一个测点测量

注意：在每一个点上，旋转之前和旋转之后的位置必须是一致的。要进行调整的时候，接收器可以在旋转之前或者旋转之后的位置上。

以孔中心为基准的直线（接收器旋转多点） 粗调整

1.定器将接收器安放在第一个孔六点钟的位置。 2.尺大概找出孔的中心，在这个中心上放置接收器。

3.靠近第一个孔放置激光发射器，使激光束打在标靶的中心的下方大约2毫米的位置上。

4.接收器到最后一个孔上（若孔与第一个孔直径不同，按照步骤2调整接收器）。用调整螺钉调整激光束的角度，激光束打在标靶的中心的下方大约2毫米的位置上。

5.接收器至第一个测量点。

如果激光束仍未打在标靶的中心的下方大约2毫米的位置上，重复步骤2－5。 测量点记录

采用多点测量方法时，每一个测量点上的测量程序由一个二级窗口组成。测量的数值至少要在3个位置上取，最多取16个位置。第一个位置必须在六点钟位置。

1.安放接收器在水平方向六点钟的位置上。

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记录六点钟的位置上的数值。

2.旋转接收器到其他适当的位置上。

记录在该点的数值。至少在多一个位置上重复步骤2。

3.若想重新测量，最后一个位置可以重测。

重新测量最后一个位置。

4.确认多点测量并记录在该点上的数值。

轻按OK图标。

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5.当确认多点测量之后，每一个测量位置上数值的列表就显示出来。根据列表，可以检查放置点位置上YX轴方向的数值是否是一个圆。列表可以打印。

打印窗口上的列表。以弧度为基准的直线

按照图19-79安装发射器和接收器

注：测量点之间的距离默认为是等距离的。当测量点是不等距离时，应改为不等距离。

返回2轴线直线测量。

将T110安装在发射器部件上面 将R221固定到接收器叉架上面。

图19-79 安装发射器和接收器

粗调整

尽量放置激光发射器到靠近第一个孔。确认发射器和支架牢固在机身上面。利用卷尺测量并调整激光的位置，包括侧面和高度，直到激光束在离第一个基准孔中心1-2毫米的范围内。

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利用激光发射器上面的的调整螺钉在水平和垂直方向上调整激光束的角度，使激光束进入第二个基准孔的中心内。利用卷尺调整激光束在中心1－2毫米的范围内。

若必要，重复粗调整步骤直到激光束都在两个基准孔中心。 测量点记录

采用弧度方法时，每个测点的测量步骤由一个二级窗口组成。每个测点上需要在三个位置上读取测量值。在开始记录数值前，确认在所有位置上完整的激光束落入接收器探测面积范围内。

在第一个点放置接收器，并确认完全贴紧表面。

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轻按在弧度方法中用于记录位置数值的图标，记录第一个位置的数值

旋转接收器到第二个适当的位置。（测量点之间的角度至少是30度）

记录第二个位置的数值。

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旋转接收器到第三个位置。（测量点之间的角度至少是30度）

记录第三个位置的数值。 若需要，最后一个位置可以重新测量。确认弧度测量法中的3个读数。

轻按OK图标。

如上所述，移动接收器到下一个测点继续进行测量。

确认蜗壳测量点之后，每个位置的数值列表就会显示出来。利用列表可以检查位置中心在YX轴上数值是否在一个圆上，并进行外部评估。可以打印列表。

重新测量最后一个位置。

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全屏打印列表。

轻按OK图标返回双轴线直线测量。 激光对中仪使用时的注意事项及一般问题处理： 注意事项

在工作开始之前一定要保持电源关闭。 不要野蛮操作设备或者使其遭受强烈的撞击。 任何操作均要遵循操作说明。

该工具使用两个激光二极管输出功率低于1毫瓦，但仍不得直视激光。决不能将激光束对准任何人的眼睛。

该设备需要定期标定。

对于防爆型对中仪，拆开设备有可能使得防爆功能失效，这样就有导致爆炸的危险。设备使用的区域必须与其防爆等级符合。

不要使对中仪暴露在湿度很大的环境下或者直接接触水。 任何一种对中仪，不要把打印机带入防爆区域。 不要在防爆区域取下或者更换电池。 不要带着仪器箱进入防爆区域。 请使用该机指定类型的电池。

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如果系统长时间不用，把电池从显示单元中取出。

测量单元装有精密的电子和光学部件，维护时需小心。对中操作完成后要始终保持标靶是关闭的。

为了保证系统状态最佳，需要保证清洁。激光镜片和探测器上都不能有指纹。如果有必要用干净的棉布清洁。

一般对中仪两个测量单元是成对校准的，因此更换时必须两个一起更换。如果需要更换测量单元或者显示单元，储存在测量单元的校准数据需要下载到显示单元。

当更换打印机的打印纸时，请确保纸的切口是直的。一般问题处理 系统无法启动a)检查电池安装是否正确。 b)更换电池

没有激光束a)确认显示单元是开着的。

b)检查电缆和接头。确保所有电缆连接良好。c)检查看是否测量单元的报警灯在闪烁。

d)更换电池没有测量值a)检查电缆和接头b)检查标靶是否打开。c)确认激光光斑落入了探测器。d)确认激光光束没有被遮挡。

测量值不稳定a)保证夹具与测量单元均固定牢固。b)确认激光光斑落入了探测器。c)确保空气扰动没有影响测量。d)确保强光的直射或者对激光的干扰没有影响测量结果。e)确保外界振动没有影响到测量。f)保证无线电通讯(比如对讲机)没有影响到测量。不正确的测量结果a)确保你在移动端设备的后边并面对固定端设备。b)保证夹具与测量单元均固定牢固。c)确保S电缆接到S单元，M电缆接到M单元。d)确保S单元安装在固定端设备上而M单元在移动端设备上。e)在每次确认数据前确保测量单元旋转位置正确。

f)确保激光光斑完全进入探测器区域。测量结果不能重复a)检查是否有软脚情况。b)检查机器机械部件是否有松动，轴承松动或者有窜动。c)检查基础状态，底座，螺栓和已经加入的垫片。打印机或者打印输出问题a)打印机不能开机而且指示灯不亮:充

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电。b)没有打印输出:纸卷空了，更换。c)打印机指示灯短促的闪烁:内存已满，等待执行下一个打印任务。d)指示灯快速闪烁:打印头卡住了。关闭打印机，取掉打印纸然后重新安装。e)打印机不能被显示单元识别（显示屏上不出现“P”）或者打印出一串无任何意义的字符:检查DIP开关的位置。DIP时需要关机。可以按着前按钮同时开机来打印出DIP开关的设置。

联轴器对中注意事项 对中前的要求

对中前，首先应对以下一些项目进行检查和确认： 1.基础是否有良好的状态，其强度是否已经满足要求？

2.灌浆材料是否合适，状态是否良好，机器底板下是否没有空穴？可用一小锤敲击，探测空穴，空穴处可灌入环氧树脂，或采用其它方法处理。但这是很麻烦的，如灌浆料不足不会引起振动或使对中改变，可以不必处理。

3.底板是否设计得有足够的刚度？如果须用顶丝，其支脚是否有足够的刚度以免产生挠曲？

4.机器安装用的垫板是否水平，平整，平行，共面和清洁？垫板的高度是否能确保机器底部至少留有50mm的灌浆层厚度？

5.垫片是否清洁和有足够的厚度？是否是使用耐腐蚀，耐压的材料制成的？如果采用市场上预先割好的垫片，必须检查实际厚度和标志的厚度是否相符，以避免出现某一底脚支承不实的情况。

6.机器的固定螺栓是否有足够的尺寸？螺栓和螺孔间是否有间隙，以允许机器在对中时有挪动的余地？

7.联轴器的安装过盈量是否符合要求，联轴器不会转动或者轴向移动。 一般设备的对中注意事项：

1. 对中前首先确定标准轴，（一般为设备本身）调整轴（一般为电机），找正架固定

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在标准轴上，百分表指针在调整轴上。找正表架必须要有足够的刚度，表架至少要用四条螺栓稳固的固定在联轴器端面上，表架端部的重量尽量轻，避免使用磁吸座夹表。必要时需对表架做挠度测试。

2. 对中前，调整轴必须低于标准轴，使调整时有足够的调整量，标准轴必须预先找水平，并固定牢固，作为对中基准。

3. 粗找：用刀口尺或找正架百分表粗找垂直，水平两个方向的对中情况，观察电机螺孔在水平方向是否有足够调整空间，若没有足够余量，应在与螺栓靠拢相应部位进行电机底孔的扩孔，决不允许用减少螺栓直径或修磨螺栓的办法来处理。

4. 半精找：一般要注意以下几点

①两半联轴器不允许刚性连接，应处于自由状态，当联轴器为挠性时，并且确定偏差没有超过允许值时也可以不拆卸联轴器进行测量，这样反而有利于同步盘动；

②必须要消除闪角。

③测量数据必须用同一块表（包括径向和轴向所有表）测得的上下数据相加必须等于左右数据进行复验，差值在0.02mm以内，如超差应查明原因，重测数据，重点检查表架百分表是否装夹牢固，盘动是否同步，表针指示是否灵敏准确。

④垂直方向在标准要求范围内的前提下，上表值稍大于下表值，以便在拧紧螺栓时，仍使对中在标准要求范围内。

⑤每处支脚垫片数量应不多于四个，越少越好。

5.精找：按要求力矩拧紧螺栓，使表值在垂直、水平方向的数值，在标准要求的范围内，若超差依据具体情况调整。

6.应请其他人和检查人员进行复验及验收，实行自检、互检和末检的三级检查制度。 7.收拾工具量具等，整理现场，做到工完料净场地清。 机组对中的注意事项

机组对中的程序和一般设备的对中基本类似，但也有几点需要特别注意：

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1.安装时机组对中的标准轴一般为机组最中间的机器轴，这样其他机器从两个方向依次进行对中，这样可以最大限度的减少累计误差，避免轴系很长时，末端机器偏移过大无法修正。现实中往往机组最中间的设备是齿轮箱，齿轮箱又拥有高低速两根轴，分别为两个轴系的标准轴，而一般齿轮箱都要求有很高的水平度，最适合做标准轴，因此绝大多数情况下选择齿轮箱做为基准。

但这一原则并不是绝对的，其实任何一台机器都是可以作为基准的，只要确保最终各机器的轴线与理想轴线偏差不大即可。如果机组中有分体安装的设备，比如汽轮机，要调整一个轴承箱，就必须逐次调整另一个轴承箱以保证轴瓦的接触，还需要调整壳体，保证同心度，非常麻烦，而且风险不小，这时候最好用它来作基准，或者先以齿轮箱为基准对其进行对中，精找时将基准变换到汽轮机上，避免调整汽轮机的麻烦。

2.对于检修的机组对中，需要对检修机器两端的联轴器对中情况进行测量，选择最优的调整方案，确保两边的对中偏差都符合要求。如果只调整检修机器无法满足要求，则需要测量更外侧两个联轴器的偏差，确定最优调整方案，依此类推，目前很多激光对中仪都有这样的功能协助来确定最佳方案。

3.作为标准轴的机器的轴线偏差影响了其他设备最终偏离理想轴线的情况，因此在竖直方向上必须使得机器的水平度符合冷态对中曲线要求，在水平方向上要尽量使得轴线与理想轴线重合得更好，这可以通过先进的激光测量方法将轴线尽量延长，提高测量精度。

影响对中准确度的因素及处理方式 表架挠度

关于单表法对中挠度问题

单表法对中，由于两轴端跨距大，找正架的挠度对中精度影响大，必须考虑，一般要求找正架制作刚性要好，有最小的挠度f。若挠度大需在找正架上将挠度数值打印永久性标记，在计算时，应减去二倍挠度。

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为了消除表架挠度的影响，必要的话需要对表架挠度进行测量。 图19-80 表架挠度的测量 当表架在相反的两个方向上刚度接近的情况下，可用图19-80的方法进行挠度测量，在上方，挠度使得百分表示值增大，百分表中心到测点间距减小；在下方，挠度使得百分表示值减小，百分表中心到测点间距增大，两个值大小相等，相当于测点处轴线的延长线下移一个挠度值；因此在测量结果中，两个联轴器侧数据均需减去一个挠度值来修正表架挠度造成的影响。挠度只对垂直方向的径向数据有影响。

软脚

软脚是由于一个或多个机器地脚没有稳固地贴合在底座上而引起的，在对中调整过程中，由于软脚使得机器定位会引起重复性不良等诸多问题。当有软脚的机器在基础上拧紧螺栓时，机壳会由于应力的作用，引起变形，而影响轴承位置，导致轴承和其它机器部件过早磨损。

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图19-81 用百分表测量软脚

常规的检查方法是先将地脚螺栓全部拧紧，然后在每个地脚螺栓处如图安置百分表，松开对应的地脚螺栓，然后再重新紧固，记下每个地脚螺栓松紧过程中百分表变化的数值，值变化较大的即为明显的软脚。

第一种软脚称作“短脚”，此问题可以通过在“短脚”处添加垫片加以解决。

短脚 角度型软脚 加合适的斜垫片

图19-82 软脚的类型

第二种软脚现象称作“角度型软脚”，它可以通过向如图所示的地脚下添加垫片来解决，但最好的处理方法是向地脚下加一个合适的斜垫片。 温度

由于各种金属材料均存在热胀冷缩的现象，而对中曲线的初衷就是要用冷态的预偏差来使得机器运行到正常温度时，支座的热膨胀使得预偏差得以补偿，确保正常运行时两轴之间是“零－零”的。对中曲线一般是在各支脚均在室温（一般指20C）下根据支脚未来的温升计算的，因此对中时支座温度应该为室温或者对中曲线要求的温度方可参考对中曲线。如果各支脚温度不一致，或者温度偏离对中曲线要求的温度过多，实际的温升不是当初预想的温升，由于支脚高低不同，材料不同，热膨胀系数也不同，如果还按每个支脚都是20C时的预偏移量进行冷态对中，那么等到运行温度（热态）时，这些预偏移量也许会多了，也许会不够，在运行时就有可能表现出来热不对中，因此在冷态对中时需要对对中曲线按当时实际的支座温度进行修正。

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材料 热胀系数 m/(mC) 20-100C数据 碳钢 镍铬合金 10.6-12.2 14.5 热态温度=75 冷态温度=25 温升=50

1Cr18Ni9Ti 16.6 1Cr13 铸铁 铝合金 青铜 A3钢 11.59 8.7-11.1 22-24 17.6 11.75 H 热胀量=高度温升热膨胀系数

图83 设备的热膨胀

我们要关心的是两个或多个机器单元的相对热膨胀，而不是绝对热伸长（不过如果后者会引起管道应力的话则它有间接影响）。我们的经验对大多数电机驱动的泵来说，“零－零”对中确实就够了。除非有其它更可靠的数据或者是热膨胀量可以预测的情况，否则我们就偏向于采用“零一零”对中法。

如果由于发生振动或其它原因，确定要对热膨胀量进行校正，则有以下几种方法： 1.完全是假设，或者根据经验假设。

假设的可靠性很小。然而，根据经验的假设可能十分准确。如果发现一定的热膨胀校正值能满足某一台机器，则往往这一同样的校正值能适用于使用场合相似的同类机器。

2.试差法。

如果有充分的时间做试验，且在试验时不损坏任何物件，这种方法是非常令人满意的。

3.制造厂家的推荐。

有的推荐数据很适用，有的却不适用。有时，由于气候，管道和工艺使用场合的不

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同能使热膨胀量与制造厂根据他们早先的一般经验而得出的预计值有相当大的差异。

4.根据测得的支座温度、机器尺寸和从手册中查得的热膨胀系数进行计算。 此条在实际应用中是最有效的，在这里使用红外测温仪测量机器支座的温度也是十分方便的，如果支座温度是梯度分布的，可以将支座在高度方向分成若干等分，分别测量每一等分的平均温度，这有利于提高计算准确度。此方法没有考虑流体作用力，扭矩反力和管道力的影响。这个方法也是在对中当时环境下对对中曲线进行修正的方法。

5.停车，拆开联轴器，在机器冷下来之前进行测量(热态对中)。

这种方法只能确定一个趋势，因为在用这种方法取得一组测量值所需的时间内，大部分热膨胀量和所有扭矩和流体作用力的影响均已消失。

6.机器运转时，以底板或基础为基准，或在两个机组单元之间测量机器壳体的热膨胀量。

此法适用于装有任何类型的联轴器（包括连续润滑的联轴器）的机器。就是利用底板或基础上的参考点，借助伸长杆由殷钢做成的长行程千分表，来测量它们和轴承壳体之间的距离。殷钢是镍铁合金，能在很宽的温度范围内保持固定长度。取得冷态和热态数据后，用简单的三角图解法，得出每个测量面上垂直和水平方向的热伸长量。在无结构障碍的场合，这个方法易于使用。要注意底板的热变形可能会影响所得结果。此法是相当精确的，但一些装在长而高的基础上的机器除外，由于沿基础长度产生不均匀的热膨胀，可能会产生误差。在这些情况下，也可采用机器壳体之间的测量方法，而不用基础上的参考点。

一个进一步演变的测量方法是在机器壳体间装上支架，采用千分表对置法用的测量装置，但由于振动和撞击会影响千分表的使用，故在这里用千分卡尺可能要比常规的千分表为好。

7.同第6点，但用涡流传感仪作为测量元件，带有电子显示和／或电子记录。 在所有各种测量方法中，只有这种方法在从机器起动到稳定运行过程中，能连续记录机器

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的热伸长量。由于测试仪器及其使用的复杂性和高额的费用，这种方法常专用于大型、复杂的机组。

8.用精密的光学仪器测量热膨胀量。

此法使用精密微倾水准仪和座标经纬仪。将测量值和固定的标高或视线进行对照，在机器运转时就可十分准确地确定机器壳体上各点的移动量。和前节所述的方法一样，这个系统高级尖端，价格昂贵，使用的设备精密，要求使用人员比普通机械工人有更丰富的知识。因此这种方法主要专供较复杂的机组使用。有时它有良好的结果，但在另一些情况下，也会得出错误或可疑的数据。

9.以振动作为主要参考依据，在运转时对机器和／或管道进行调整。 做这种在线调整存在一定的风险，但也是比较有效的方法。 10.用激光测量

现有很多中高档的激光对中仪都有了这种功能，在机器壳体间装上支架，采用对中仪的激光束互相打到对面靶内，来监测热膨胀差值。

光线和水蒸气

激光对中仪的位置测量传感器测量的是光斑的中心，如果有直射的阳光射入靶内，会影响整个靶面积上光线的中心，引起误差。虽然对中仪都有相应的方法减少这种误差，但也不是完全能够消除的。

激光在空间运行中如果空气密度不均匀，则有可能发生折射，导致激光束漂移，因此在工作环境中尽量不要有水蒸气或者其他雾气。

轴不能转动

当两个轴其中一个不能转动时，往往我们会使用两表或者三表法在不能转动的联轴器的外圆面和端面上测量，激光对中仪还提供一种磁性夹具，可以在不能转动的联轴器外圆面和端面上滑动来解决这一问题。在这种情况下，不能转动的联轴器的外圆和端面的跳动将直接影响测量误差，因此应尽量设法测量跳动值，至少应该测量一下外圆面的

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圆度。百分表指针划过的位置，尤其是需要读取数据的位置，应无凹坑，凸起，污物等影响测量精度的因素。使用磁性夹具时应保证其几个需要与联轴器贴合的部位每次读取数据时都确定贴合紧密了。

管道应力

与设备连接的管道需要安装良好，支承牢固，且有足够的挠性，以便在最后一道法兰紧固时，挠性联轴器的位移在垂直和水平方向不超过0.05mm（此值要在垂直和水平方向上分别测量，不是总和）上紧法兰螺栓时需遵循对称、逐步上紧的原则。

如果管道法兰有张口情况，应该通过调整支吊架来调整，如果偏差仍然很大，则管道应予重新配置，使法兰有较好的配合。为了保证最终对中值在可以接受的误差范围内，管道连接最好在对中后进行。为了减少管道膨胀或位移使机器失去对中的可能，应尽量使用合理的管道支承或减振装置。 对中计算例题

（一）双表完全对中计算例题

例题：如图19-84表架泵轴上，表测头指向调整轴（电机轴）测得数据如图所示，求前、后支脚各应加或减多少垫片？

图19-84

解：方法一：有百分表读数知，入完全对中计算公式得：

a上0.14，

a下0.84，

b上0.20，

b下0.60代

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h前a下a上b下b上L前0.840.140.600.204000.7522R22200

a下a上b下b上L后0.840.140.600.20800h后1.1522R22200

因为计算是正值，所以应加垫片，电机前支脚应加0.75mm的垫片，电机后支脚应加1.15的垫片。

方法二：首先计算旋转

ea下a上0.840.140.3522

然后计算旋转

h前旋b下b上L前0.600.204000.402R2200 b下b上L后0.600.208000.802R2200

h后旋最后求平移与旋转的代数和，即是前后支脚的增减垫片量。

h前h前旋e0.400.350.75mmh后h后旋e0.800.351.15mm

答：电机前支脚应加0.75毫米垫片，电机后支脚应加1.15毫米垫片。 (二)双表特殊对中支脚调整量的计算例题

例题：如图19-85所示，某热油泵找正时，电机轴（调整轴）比泵轴（标准轴）高在垂直面内，径向表值差为0.12，轴向表值差为0.05，联轴器上张口，双表找正，表架泵轴上。找正的原始数据如图：

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图19-85

解：第一种方法：

首先按完全对中法，使电机轴与泵轴平行且同心完全对中

h前a下a上b下b上L前0.650.250.560.304000.4622R22200 a下a上b下b上L后0.650.250.560.368000.7222R22200

h后按技术要求使轴向表值差为0.05，联轴器上张口，如图86所示

图86

b上L00.05400b下h前前0.05R22002 b上L00.05800b下h后后0.102R2200

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按技术要求平行，电机轴比泵轴高e΄0.06

e΄0.1220.06

h前总厚度0.460.050.060.47mmh后总厚度0.720.100.060.68mm

答：电动机前支脚加0.47毫米的垫片，电动机后支脚加0.68毫米的垫片。 第二种方法：首先旋转至平行

h前b下b上L前0.560.304000.262R2200 b下b上L后0.560.308000.522R2200

h后按技术要求达到旋转

΄h前0.05΄h后0.10

按要求平移

e总a下a上0.650.250.120.26222

h前总厚度0.260.050.260.47mmh后总厚度0.520.100.260.68mm答：电动机前支脚加0.47毫米垫片，电动机后支脚加0.68毫米垫片。 第三种方法：用公式代入

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L前b下a上a下b上b下L前b上h前e22R2R

0.250.650.300.5640000.054000.060.47222002200

a上a下b上b下L后b上b下L后h后2Re22R

0.250.650.300.5680000.058000.060.68222002200

答：电动机前支脚加0.47毫米垫片，电动机后支脚加0.68毫米垫片。 (三)三表法对中计算例题

例题：如图19-87所示。某电动机和泵联轴器对中，表架泵轴上（标准轴），表测头指向电动机轴（调整轴）测得原始数据如下图所示，求电动机前后支脚各应加或减多少垫片。

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图19-87

解：

h上b1上b2上0.060.160.1122 b1下b2下0.200.320.2622

h下a上a下b上b下L前1.450.650.260.11400h前0.5522R22200 h后a上a下b上b下L后1.450.650.260.118000.7022R22200

答：电动机前支脚加0.55毫米垫片，电动机后支脚加0.70毫米垫片。 (四) 联轴器单表找正计算的例题

例题1：如图19-88所示。某电动机和螺杆式压缩机联轴器找正，采用单表法，压缩机轴为标准轴，电动机轴为调整轴，测得原始数据如下图。求电机前后支脚各应加减多少垫片？

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图19-88

a下a上+b下b上h解：由计算公式：

2Lb下b上L轮2 得：

h前a下a上+b下b上L前b下b上0.600+0.4007000.6000.702L轮223502h后a下a上+b下b上L后b下b上0.600+0.40014000.6001.702L轮223502 答：电动机前支脚加0.70毫米垫片，电动机后支脚加1.70毫米垫片。

例题2：如图19-89.某烟气轮机与离心压缩机联轴器对中离心压缩机为标准轴，烟气轮机为调整轴，采用单表找正法，技术要求烟气轮机轴比压缩机轴低0.30mm，联轴器上张口0.1mm，原始测定数据如下图，求烟气轮机前后支脚各应加或减多少垫片？

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图19-89

解：首先装标准轴与调整轴完全对中计算支脚前后垫片

΄h前a下a上+b下b上L前b下b上0.800+0.6008000.80012L轮224002h΄后a下a上+b下b上L后b下b上0.800+0.60016000.8002.42L轮224002 然后计算技术要求调整轴支脚前后垫片e0.3mm，上开口0.1mm。

L前800h0.10.10.2L轮400˝前˝h后0.1

L后16000.10.4L轮400

实际需要调整垫片量

΄˝h前h前h前e10.2（0.3）0.9

΄˝h后h后h后e2.40.4（0.3）2.5答：烟气轮机前支脚加0.90毫米垫片，烟气轮机后支脚加2.5毫米垫片。

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