【壓縮機(jī)網(wǎng)】壓縮機(jī)組是石油化工、天然氣增壓輸送的重要設(shè)備，其工藝復(fù)雜、安裝精度要求高。壓縮機(jī)組與驅(qū)動(dòng)機(jī)間的聯(lián)軸器對(duì)中找正工作，在機(jī)器安裝調(diào)試過(guò)程中是一項(xiàng)十分重要的環(huán)節(jié)，是決定設(shè)備運(yùn)行好壞的關(guān)鍵。通過(guò)對(duì)聯(lián)軸器的對(duì)中找正，能使機(jī)組的各軸線的同軸度到達(dá)要求，消除各軸在聯(lián)軸器處不應(yīng)有的機(jī)械應(yīng)力，減少機(jī)器的振動(dòng)、降低軸瓦轉(zhuǎn)動(dòng)部位的磨損、延長(zhǎng)機(jī)器的使用壽命，從而使機(jī)器能夠長(zhǎng)期、平穩(wěn)、正常的連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。

　　目前激光對(duì)中儀已經(jīng)普及，其應(yīng)用于測(cè)量有孔中心：如壓縮機(jī)、泵；平面度測(cè)量：如法蘭面、設(shè)備基礎(chǔ)、塔筒；直線度測(cè)量：如軸、導(dǎo)軌；平行度，垂直度等。對(duì)于壓縮機(jī)聯(lián)軸器的對(duì)中，我們可稱之為旋轉(zhuǎn)軸對(duì)中。相對(duì)于傳統(tǒng)的百分表方法，精度高：百分表的精度是0.01mm，激光對(duì)中儀可達(dá)到0.001mm精度；效率高、長(zhǎng)跨距對(duì)中方便：對(duì)于化工、冶金、船舶、等大型設(shè)備的聯(lián)軸器跨距達(dá)2～4米，百分表無(wú)法測(cè)量，而激光對(duì)中儀就可以實(shí)現(xiàn)。

　　激光束直線性好，不受重力影響，不會(huì)下垂出現(xiàn)撓度；內(nèi)建數(shù)字處理器，可方便地對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，直接計(jì)算出角度、平行偏差、地腳螺栓處的移動(dòng)量、墊片調(diào)整量等多項(xiàng)結(jié)果，尤其對(duì)于軸距較長(zhǎng)的大型機(jī)組更為明顯。

　　1.對(duì)中前的準(zhǔn)備工作及考慮因素

　　如是撬裝壓縮機(jī)，需考慮是否調(diào)平、一次灌漿、二次灌漿是否已經(jīng)完成并凝固期結(jié)束、壓縮機(jī)各個(gè)軟腳是否已經(jīng)消除、地腳螺栓是否已經(jīng)緊固、聯(lián)軸器螺母扭矩是否到位、驅(qū)動(dòng)機(jī)如是電機(jī)，考慮主電機(jī)的磁力中心線位置和軸熱膨脹量。驅(qū)動(dòng)機(jī)如是天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)，需考慮發(fā)動(dòng)機(jī)的軸熱膨脹量；驅(qū)動(dòng)機(jī)如是天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)，需考慮曲軸箱是否加潤(rùn)滑油、冷卻系統(tǒng)是否已經(jīng)添加冷卻液（水或防凍液）、聯(lián)軸器的型式是直連還是疊片撓性聯(lián)軸器。

　　1.1壓縮機(jī)軟腳

　　壓縮機(jī)軟腳存在的類型有平行軟腳、傾斜軟腳，因腐蝕引起的軟腳，因外力引起的軟腳。壓縮機(jī)對(duì)中前需確認(rèn)各個(gè)軟腳是否已經(jīng)消除、地腳螺栓是否已經(jīng)緊固。檢查方法，可采用在靠近機(jī)身的地腳螺栓和緊固件中心處設(shè)置百分表，然后松開(kāi)地腳螺栓，檢查緊固件彈起的變化量，一般標(biāo)準(zhǔn)要求控制在0.05mm范圍內(nèi)。

　　1.2曲軸的熱膨脹量

　　機(jī)組的對(duì)中找正工作一般是在冷態(tài)下進(jìn)行，熱態(tài)加載運(yùn)行工況運(yùn)行幾小時(shí)后停機(jī)復(fù)查。機(jī)組正常運(yùn)行時(shí)軸瓦、曲軸的溫度升高，根據(jù)熱脹冷縮的原理，軸中心線會(huì)有上升。軸的不同材質(zhì)受溫度變化上升量不同。在激光對(duì)中儀設(shè)置時(shí)，可以提前輸入膨脹量。

　　在Ariel機(jī)組手冊(cè)中列出了不同機(jī)型的軸熱膨脹量，在天然氣壓縮機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)經(jīng)常會(huì)選用美國(guó)Wukesha瓦克夏天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)或美國(guó)CAT天然氣氣卡發(fā)動(dòng)機(jī)作為驅(qū)動(dòng)機(jī)。我們對(duì)其機(jī)型的熱膨脹量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，方便在機(jī)組對(duì)中時(shí)直接查表，關(guān)于熱膨脹量有計(jì)算公式。

　　1.3聯(lián)軸器的型式

　　不同的轉(zhuǎn)速、不同的聯(lián)軸器，“對(duì)中容差”標(biāo)準(zhǔn)不同。

　　天然氣機(jī)組大多數(shù)采用疊片撓性聯(lián)軸器，其對(duì)中誤差控制要求軸向角度在0.15mm以內(nèi)；

　　化工壓縮機(jī)多數(shù)聯(lián)軸器采用直連方式，對(duì)中誤差要求在0.05mm以內(nèi)。

　　2.軸不對(duì)中的狀態(tài)

　　旋轉(zhuǎn)軸不對(duì)中的幾種狀態(tài)有垂直方向平行不對(duì)中、垂直方向角度不對(duì)中、水平方向平行不對(duì)中、水平方向角度不對(duì)中等。對(duì)中超標(biāo)時(shí)會(huì)造成機(jī)組可能出現(xiàn)的情況有：振動(dòng)超標(biāo)、聯(lián)軸器損壞、軸瓦軸承快速磨損和損壞等情況。

　　3.激光對(duì)中儀的組成

　　激光對(duì)中儀由激光發(fā)射器、激光接收器、控制液晶屏組成，這三者之間需要有連接的數(shù)據(jù)線、專用的鏈條卡具或磁力表座卡具（用來(lái)把激光發(fā)射器和激光接收器固定在軸上）組合安裝使用。激光發(fā)射器工作中有激光射出，激光對(duì)眼睛有重大危害，所以在工作中要時(shí)刻注意。另外，強(qiáng)烈的太陽(yáng)光或其它光會(huì)影響激光對(duì)中儀正常工作。

　　4.激光對(duì)中儀的原理

　　激光對(duì)中儀測(cè)量原理與傳統(tǒng)的單表找正法原理相通。單表法找正是利用一塊百分比測(cè)量聯(lián)軸器的外圓，兩個(gè)轉(zhuǎn)子的聯(lián)軸器外圓都需要測(cè)量，即將一塊百分表固定在固定設(shè)備軸上測(cè)量可移動(dòng)設(shè)備軸上聯(lián)軸器外圓，而另一塊百分表固定在可移動(dòng)設(shè)備軸上測(cè)量固定設(shè)備軸上聯(lián)軸器的外圓，只能測(cè)量?jī)赊D(zhuǎn)子的徑向誤差，而不能測(cè)量聯(lián)軸器的端面誤差。

　　激光找正法中S單元和M單元分別替代百分表固定在聯(lián)軸器的兩側(cè)，將帶有M的單元安裝在可動(dòng)設(shè)備端，標(biāo)有S的安裝在固定端，用V型夾具固定或強(qiáng)磁吸板加磁力表座固定。這里有發(fā)射器和接收器，經(jīng)常容易混淆。為避免振動(dòng)干擾，激光發(fā)射器發(fā)射的是脈沖間隔激光。

　　5.計(jì)算邏輯

　　線性化，可理解成把很小的一個(gè)區(qū)域網(wǎng)格化。黑色的線圈是任意三點(diǎn)可以形成一個(gè)橢圓，計(jì)算橢圓可根據(jù)相似三角形幾何原理輸入相應(yīng)數(shù)據(jù)，操作完成后顯示單元將自動(dòng)計(jì)算出水平與垂直方向上平行偏差和角度偏差，并自動(dòng)給出可調(diào)整設(shè)備前、后機(jī)腳下相應(yīng)的調(diào)整值。

　　6.激光對(duì)中安裝操作

　　當(dāng)打開(kāi)激光發(fā)射端電源后，先把反射端的防塵蓋安裝上，觀察激光點(diǎn)是否在中心位置。去掉防塵蓋，觀察控制屏上激光點(diǎn)是否在中心方格內(nèi)，如不在微調(diào)垂直和水平旋鈕，將激光點(diǎn)移動(dòng)到反射鏡的中心位置。

　　安裝完調(diào)試到工作狀態(tài)，接收器上有計(jì)算公式，直接計(jì)算出調(diào)整墊片的厚度。左右調(diào)整不需要計(jì)算，觀察顯示屏數(shù)值，頂左右的頂絲看數(shù)值的變化，直到左右數(shù)據(jù)合格為止。第一步：需要輸入相關(guān)尺寸，如聯(lián)軸器直徑、發(fā)射器和發(fā)射器之間的距離，聯(lián)軸器中心到第一個(gè)地腳螺栓的距離，前后兩個(gè)地腳螺栓的距離，以及轉(zhuǎn)速、容差等；第二步，根據(jù)提示旋轉(zhuǎn)曲軸；第三步，出數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)的解讀。

　　解讀數(shù)據(jù)，箭頭的方向代表驅(qū)動(dòng)設(shè)備地腳螺栓需要移動(dòng)的方向；數(shù)值代表需要增加墊片或者減少墊片的厚度，水平方向則是需要移動(dòng)量。當(dāng)然有的激光對(duì)中儀有在線調(diào)整跟蹤功能，可以在線調(diào)整驅(qū)動(dòng)設(shè)備狀態(tài)，對(duì)于大型設(shè)備特別好用，省時(shí)省力。

　　7.激光對(duì)中儀的模式設(shè)置

　　7.1時(shí)鐘三點(diǎn)法

　　時(shí)鐘三點(diǎn)法也稱為9-12-3，是所有軸對(duì)中的起源，測(cè)量值在三個(gè)不同的點(diǎn)，對(duì)應(yīng)于9-12-3點(diǎn)在一個(gè)時(shí)鐘或圓的角0-90-180。它是基于幾何（三角）數(shù)學(xué)更特別的圓，數(shù)學(xué)的假設(shè)是，如果我們可以測(cè)量半圓，那么我們就可以計(jì)算出整個(gè)圓的樣子。所以相比較百分表對(duì)中，激光對(duì)中儀不用測(cè)量第4個(gè)點(diǎn)，下圖展示了SKF品牌激光對(duì)中儀使用過(guò)程中的操作過(guò)程。

　　7.2任意3點(diǎn)法

　　任意3點(diǎn)法是由時(shí)鐘3點(diǎn)法進(jìn)化而誕生的，自由選擇時(shí)鐘的位置（角度）從而開(kāi)始收集測(cè)量值。在一些數(shù)學(xué)公式的幫助下，我們也可以將總測(cè)量范圍限制在40度并完成旋轉(zhuǎn)。從實(shí)用的角度來(lái)看，這意味著可以使用這種方法在有限空間限制的旋轉(zhuǎn)機(jī)器下實(shí)現(xiàn)。

　　7.3多點(diǎn)法

　　多點(diǎn)法測(cè)量是任意三點(diǎn)法的進(jìn)一步發(fā)展，多點(diǎn)也意味著可以從任何時(shí)鐘位置（角度）收集測(cè)量值，并完成旋轉(zhuǎn)（最小40度）。然而這種方法意味著收集值超過(guò)了基礎(chǔ)的三次，對(duì)于更大的機(jī)器測(cè)量，由于很難轉(zhuǎn)動(dòng)軸，這是有利的方法。

　　7.4連續(xù)掃描模式

　　連續(xù)掃描是自動(dòng)連續(xù)測(cè)量多點(diǎn)的集合，在實(shí)際測(cè)量中，可以不斷收集測(cè)量設(shè)備的測(cè)量值。比如開(kāi)始測(cè)量（在任意時(shí)鐘位置/角度）然后旋轉(zhuǎn)軸在一個(gè)方向上旋轉(zhuǎn)，一直旋轉(zhuǎn)下去直到旋轉(zhuǎn)超過(guò)要求的最小角度，同時(shí)也記錄了很多數(shù)值來(lái)計(jì)算，這個(gè)方法非常有用。

　　7.5非耦合測(cè)量模式

　　非耦合測(cè)量就是可以分開(kāi)測(cè)量機(jī)器對(duì)中，一次旋轉(zhuǎn)一個(gè)不連續(xù)的軸，并讓激光光束通過(guò)另一個(gè)（靜止的測(cè)量單元），當(dāng)一個(gè)測(cè)量單元通過(guò)另一個(gè)測(cè)量單元時(shí)，將自動(dòng)記錄數(shù)值，然后將固定單元移動(dòng)到下一個(gè)位置。可以從任意地方開(kāi)始，并讀取無(wú)限數(shù)量的讀數(shù)。當(dāng)手動(dòng)旋轉(zhuǎn)一個(gè)（或者沒(méi)有）聯(lián)軸器時(shí)，非耦合測(cè)量的方法特別有用。

　　激光對(duì)中儀缺點(diǎn)有：只能測(cè)量?jī)赊D(zhuǎn)子的同軸度，而不能測(cè)量聯(lián)軸器的端面誤差；滑動(dòng)軸承在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)容易產(chǎn)生軸向竄動(dòng)，無(wú)法消除。

　　8.激光對(duì)中儀品牌展示

　　8.1瑞典SKF

　　斯凱孚優(yōu)點(diǎn)：價(jià)格2～4萬(wàn)人民幣，藍(lán)牙連接；缺點(diǎn)：模式單一，只有時(shí)鐘三點(diǎn)模式，鏈條安裝，對(duì)于軸直徑大的一般需配置磁片，沒(méi)有在線追蹤、調(diào)整功能，測(cè)量最遠(yuǎn)距離為4米。

　　8.2 Pruftechnik,德國(guó)普盧福

　　世界上第1臺(tái)激光對(duì)中儀是德國(guó)普盧福于1983年開(kāi)發(fā)并申請(qǐng)專利，2015年發(fā)布的新品觸控屏激光對(duì)中儀ROTALIGN TOUCH具有Wi-Fi和藍(lán)牙以及攝像功能。

　　總結(jié)

　　由于激光對(duì)中儀價(jià)格昂貴，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備類型、聯(lián)軸器型式及公司預(yù)算采購(gòu)適合的激光對(duì)中儀，一般設(shè)置專人保管；天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的天然氣壓縮機(jī)，盤車器只能手動(dòng)且角度有限，一般需選具有連續(xù)掃描模式、自動(dòng)追蹤檢測(cè)功能的激光對(duì)中儀。