RU2275588C2

RU2275588C2 - Method of checking misalignment of shafts

Info

Publication number: RU2275588C2
Application number: RU2004120866/28A
Authority: RU
Inventors: Игорь Михайлович Бирюков (RU); Игорь Михайлович Бирюков; Ирина Игоревна Бутрамьева (RU); Ирина Игоревна Бутрамьева; Константин Константинович Рудченко (RU); Константин Константинович Рудченко; Владимир Петрович Мельник (RU); Владимир Петрович Мельник; Виталий Викторович Литреев (RU); Виталий Викторович Литреев
Original assignee: Игорь Михайлович Бирюков
Priority date: 2004-07-09
Filing date: 2004-07-09
Publication date: 2006-04-27
Also published as: RU2004120866A

Abstract

FIELD: mechanical engineering; transport engineering.

SUBSTANCE: invention can be used at inspection and repair of underground vehicles where misalignment of shafts of traction motor and wheelset output reduction gear is to be checked and adjusted. According to proposed method, spring-loaded T-shaped end piece is installed on one of shafts be means of rod, post and clamps, with possibility of contact with other shaft. Said T-shaped end piece is furnished with meter, foe instance, slide wire. Displacement of shaft is measured in horizontal plane which corresponds to horizontal misalignment, and turning of clamp on shaft, vertical and extreme misalignments are measured.

EFFECT: no influence of difference in shaft diameters (radii) on result of measurements.

2 dwg

Description

Изобретение относится к области измерительной техники, а именно к устройствам для контроля несоосности, и может быть использовано в машиностроительном и ремонтном производстве, в частности при осмотре и ремонте подвижного состава метрополитена, где необходимо измерять и регулировать несоосность валов силового тягового электродвигателя и выходного вала редуктора колесных пар.The invention relates to the field of measuring equipment, namely, devices for monitoring misalignment, and can be used in engineering and repair production, in particular when inspecting and repairing the rolling stock of the subway, where it is necessary to measure and adjust the misalignment of the shafts of the power traction motor and the output shaft of the gear wheel steam

Известен способ контроля соосности валов машин, заключающийся в измерении радиального и осевого биения конструктивных элементов первой машины относительно конструктивных элементов второй машины, при этом одна из которых имеет крепительный фланец, измерительный узел устанавливают на валу первой машины и измеряют его радиальное биение относительно цилиндрической поверхности затачки крепительного фланца и осевое относительно его торца (см. а.с. №1613843, опубл. 15.12.1990, G 01 В 5/24, 5/25, "Способ контроля соосности валов машин").There is a method of controlling the alignment of machine shafts, which consists in measuring the radial and axial runout of the structural elements of the first machine relative to the structural elements of the second machine, one of which has a mounting flange, the measuring unit is mounted on the shaft of the first machine and its radial runout is measured relative to the cylindrical surface of the grinding pin flange and axial relative to its end (see AS No. 1613843, publ. 15.12.1990, G 01 B 5/24, 5/25, "Method for controlling the alignment of machine shafts").

Недостатком известного способа является то, что измеритель центрируют на валу (валах), например, в вертикальной плоскости и несоосность определяют в этой же плоскости. В результате на точность измерения влияет разница диаметров (радиусов) валов. Это требует дополнительно осуществлять операцию компенсации диаметра путем поворота измерителя на 180°.The disadvantage of this method is that the meter is centered on the shaft (s), for example, in a vertical plane and misalignment is determined in the same plane. As a result, the difference in diameters (radii) of the shafts affects the measurement accuracy. This requires an additional diameter compensation operation by rotating the meter 180 °.

Известен способ контроля соосности, например валов машин, заключающийся в измерении расстояния между их поверхностями с помощью измерителя, отличающийся тем, что вычисляют расстояние между поверхностями валов при их соосном расположении и корректируют показания измерителя на эту величину, поворачивают устройство на одном из валов и определяют горизонтальную и вертикальную несоосности (см. заявку №2001122783, 10.07.2003, G 01 В 5/24, "Способ контроля соосности валов машин").A known method of controlling the alignment, for example, machine shafts, consisting in measuring the distance between their surfaces using a meter, characterized in that they calculate the distance between the surfaces of the shafts when they are coaxial and correct the meter by this value, rotate the device on one of the shafts and determine the horizontal and vertical misalignment (see application No. 2001122783, 07/10/2003, G 01 B 5/24, "Method for controlling the alignment of machine shafts").

Недостатком известного способа является то, что устройство измерения центрируют вдоль оси одной из плоскостей и измерение осуществляют в этой же плоскости, где на точность измерения влияет разница диаметров валов. Для повышения точности и возможности непрерывного контроля (измерения) в одной из плоскостей требуется вводить сигнал коррекции разницы радиусов валов, что, как следствие, усложняет процесс измерения несоосности.A disadvantage of the known method is that the measuring device is centered along the axis of one of the planes and the measurement is carried out in the same plane, where the difference in shaft diameters affects the measurement accuracy. To increase the accuracy and the possibility of continuous monitoring (measurement) in one of the planes, it is required to introduce a correction signal for the difference in the radii of the shafts, which, as a result, complicates the process of measuring misalignment.

Целью изобретения является создание способа, на процесс измерения которого не влияла бы разница диаметров (радиусов) валов.The aim of the invention is to provide a method, the measurement process of which would not be affected by the difference in diameters (radii) of the shafts.

Поставленная цель достигается тем, что известный способ, основанный на центрировании измерительного устройства, например, в вертикальной плоскости, в нем в этом положении измеряют горизонтальную несоосность, а при центрировании в горизонтальной плоскости измеряют вертикальную несоосность. Другими словами, измеряют в той или иной плоскости проекцию расстояния между точками перегиба валов в этой плоскости, что не зависит от диаметров валов.This goal is achieved by the fact that the known method based on the centering of the measuring device, for example, in a vertical plane, in this position horizontal misalignment is measured in it, and when centering in the horizontal plane, vertical misalignment is measured. In other words, they measure in one plane or another the projection of the distance between the points of inflection of the shafts in this plane, which does not depend on the diameters of the shafts.

Таким образом, предложенный способ позволит упростить процесс измерения, т.к. не требуется компенсировать линейный размер, как в а.с. №1613843, или вводить компенсирующий сигнал, как это осуществляют в заявке №2001122783.Thus, the proposed method will simplify the measurement process, because no need to compensate for linear size, as in A.S. No. 1613843, or enter a compensating signal, as is carried out in the application No. 2001122783.

Кроме того, по мнению заявителя, совместное использование предложенного способа совместно со способом, например, по заявке №2001122783 позволит с одной стороны в одной точке касания, например, в вертикальной плоскости одновременно измерять вертикальную и горизонтальную несоосность.In addition, according to the applicant, the joint use of the proposed method together with the method, for example, according to application No. 2001122783 will allow on the one hand at one point of contact, for example, in a vertical plane, simultaneously measure vertical and horizontal misalignment.

По мнению заявителя, эта особенность может составить самостоятельное изобретение и более подробно будет раскрыто в следующей заявке.According to the applicant, this feature may constitute an independent invention and will be described in more detail in the next application.

На фиг.1 изображена проекция валов 1 и 2 агрегатов (агрегаты на фиг.1 не показаны) несоосность которых необходимо измерить. Сверху измеряют горизонтальную несоосность L проекции на эту плоскость между точками перегиба А и В. Справа измеряют вертикальную несоосность L₁ между точками перегиба в этой плоскости A₁ и B₁, а экстремальную L₂ - в точках А₂ и В₂. Как видно, проекции расстояний между точками А и В не зависят от диаметров валов.Figure 1 shows the projection of the shafts 1 and 2 of the units (the units in figure 1 are not shown) which misalignment must be measured. Top measured horizontal misalignment L projection on this plane between the inflection points A and B. On the right vertical misalignment is measured L ₁ between the inflection points in this plane A ₁ and B _1, L ₂ and extreme - the points _A2 and _B2. As can be seen, the projections of the distances between points A and B are independent of the diameters of the shafts.

На фиг.2 изображено конкретное устройство, с помощью которого измеряют несоосность валов 1 и 2. На валу 2 посредством штанги 3 (выполняющей функции корпуса), стойки 4 и зажимов 5 и 6 устанавливают подпружиненный Т-образный наконечник 7 (пружина не показана) с возможностью контакта с валом 1 и перемещения вверх-вниз. Нижний конец 8 Т-образного наконечника снабжен измерителем, например, в виде реохорда. Если вал 1 перемещается вперед или назад, то изменяется точка контакта вала 1 с реохордом, которая изменяет свое сопротивление пропорционально или кратно, где по величине сопротивления судят о величине смещения (несоосности валов в горизонтальной плоскости). Наконечник 8 может быть снабжен шкалой с нулем посередине и пазом, по которому перемещается призма, установленная на вал 1 с указателем (стрелкой), на фиг.2 не показано. Если вал 1 смещается, призма смещается вместе с валом, а указатель будет по шкале показывать величину смещения, что соответствует несоосности. При поворачивании зажима 6 на валу 2 можно измерить вертикальную и экстремальную несоосность.Figure 2 shows a specific device by which the misalignment of the shafts 1 and 2 is measured. On the shaft 2, a spring-loaded T-shaped tip 7 (spring is not shown) is installed with a rod 3 (acting as a housing), a stand 4 and clamps 5 and 6 with the possibility of contact with the shaft 1 and moving up and down. The lower end 8 of the T-shaped tip is equipped with a meter, for example, in the form of a rechord. If the shaft 1 moves forward or backward, then the contact point of the shaft 1 with the reochord changes, which changes its resistance proportionally or multiple, where the magnitude of the resistance is used to judge the amount of displacement (shaft misalignment in the horizontal plane). The tip 8 may be provided with a scale with a zero in the middle and a groove along which the prism mounted on the shaft 1 with a pointer (arrow) moves, not shown in FIG. 2. If the shaft 1 is displaced, the prism is displaced together with the shaft, and the pointer will show the displacement value on a scale, which corresponds to misalignment. By turning the clamp 6 on the shaft 2, vertical and extreme misalignment can be measured.

При измерении несоосности других валов 1 и 2, которые имеют другой диаметр, при установке зажима 6 на вал 2 Т-образный наконечник 7 опустится вниз или поднимется вверх, что не повлияет на точность измерения и не потребует введения корректирующего сигнала, т.к. измерение происходит в другой плоскости, где линейные размеры валов (диаметры) не влияют на точность измерения. Если после определения несоосности, например, экстремальной, закрепить зажим на валу 2, то можно непрерывно измерять несоосность в процессе регулировки.When measuring the misalignment of other shafts 1 and 2, which have a different diameter, when installing the clamp 6 on the shaft 2, the T-shaped tip 7 will go down or rise up, which will not affect the measurement accuracy and will not require the introduction of a correction signal, since the measurement takes place in another plane, where the linear dimensions of the shafts (diameters) do not affect the measurement accuracy. If, after determining misalignment, for example extreme, to fix the clamp on the shaft 2, then you can continuously measure misalignment in the adjustment process.

Claims

A method of measuring shaft misalignment, namely, that a spring-loaded T-shaped tip is mounted on one of the shafts by means of a rod, stand and clamps with the possibility of contact with another shaft, while the T-shaped tip is equipped with a meter, for example a rechord, characterized in that they measure the displacement of the shaft in the horizontal plane, which corresponds to horizontal misalignment, and when the clamp is rotated on the shaft, vertical and extreme misalignment are measured.