在本案例研究中，我們將確定熱膨脹對(duì)作為制造廠工藝一部分的抽油機(jī)的影響。這種設(shè)備用于金屬熱處理，需要完美地執(zhí)行才能跟上工業(yè)生產(chǎn)的步伐。
機(jī)器裝置安裝在鋼基板上，鋼基板又支撐在特殊的橡膠安裝墊上，并固定在堅(jiān)固的基礎(chǔ)上。制造廠設(shè)計(jì)并制造了這個(gè)重要的冷卻水系統(tǒng)，以控制電子儀器的溫度。
(熱膨脹對(duì)中)
首先，我們使用熱膨脹規(guī)范在寒冷條件下進(jìn)行了軸對(duì)準(zhǔn)測量，以便驗(yàn)證和記錄電機(jī)和泵軸的確切位置。然后我們啟動(dòng)機(jī)器，當(dāng)它達(dá)到最高工作溫度時(shí)，我們迅速將其關(guān)閉并鎖定。
我們?cè)俅芜M(jìn)行了軸對(duì)準(zhǔn)測量。通過進(jìn)行這種“熱膨脹對(duì)準(zhǔn)”，我們可以看到熱膨脹是如何改變激光對(duì)準(zhǔn)的。結(jié)果與計(jì)算的熱膨脹非常匹配。我們?cè)诠罘秶鷥?nèi)，所以這不可能是振動(dòng)水平增加的原因。它也不會(huì)造成泵軸的損壞。
盡管進(jìn)行熱軸校準(zhǔn)可以很好地指示機(jī)組的熱膨脹，但它不能給您實(shí)時(shí)測量。為了做到這一點(diǎn)，我們使用了D23 Easy Laser Spin激光發(fā)射器和四個(gè)D6 探測器（其中2個(gè)如右圖所示），它們是我們串聯(lián)的。我們生產(chǎn)了兩2個(gè)支架，安裝在泵和電機(jī)上。然后，我們?cè)诿總€(gè)支架上安裝了2個(gè)探測器。
激光發(fā)射器被放在地板上的一個(gè)支架上，并被調(diào)平，以便我們可以讀取水平儀。這使我們能夠確認(rèn)變送器在測量過程中沒有改變其位置。然后在安裝桿上調(diào)整探測器，使光束在其范圍內(nèi)掃過探測器表面。在顯示單元上使用程序33（旋轉(zhuǎn)），然后顯示4個(gè)檢測器同時(shí)具有實(shí)時(shí)測量讀數(shù)。接下來，我們?cè)陲@示單元上對(duì)探測器進(jìn)行調(diào)零設(shè)置。
現(xiàn)在我們所要做的就是啟動(dòng)機(jī)器，觀看顯示器并觀察實(shí)時(shí)測量結(jié)果。
我們現(xiàn)在可以看到馬達(dá)和泵是如何相互改變位置的。結(jié)果表明，與電機(jī)軸的中心相比，泵的后部在軸的中心處上升了0.019英寸（0.5毫米），并向下傾斜了0.011英寸（0.3毫米）。這些測量值與我們?cè)跓釋?duì)準(zhǔn)條件下收到的值不一致。
然后，我們決定調(diào)查底座是否在移動(dòng)，底座是一塊厚度為2.4〃（60 mm）、寬度為39〃（1000 mm）、長度為78〃（92000 mm）的實(shí)心鋼板。為此，我們?cè)谙胍獪y量的底座上安裝了四（4）個(gè)探測器（照片-左下），并將激光發(fā)射器放置在另一個(gè)未使用的底座上（照片-右下）。
變送器由磁性底座固定，并調(diào)平，每個(gè)探測器都設(shè)置為零。然后，我們啟動(dòng)電機(jī)，使機(jī)組在最大工作溫度下滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。測量結(jié)果表明，底座后部上升0.019〃u（0,5 mm），在中間彎曲0.007〃ou（0,2 mm）。
評(píng)價(jià)
當(dāng)探測器安裝在電機(jī)、泵和基板上時(shí)，我們記錄的所有測量值都以圖形形式記錄在紙上。
然后，我們可以清楚地看到當(dāng)機(jī)組在滿負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，泵軸心相對(duì)于電機(jī)軸心的位置。連接管對(duì)泵的作用力提升了整個(gè)底座，底座在中間彎曲。這是導(dǎo)致泵和電機(jī)之間出現(xiàn)大偏移和角度錯(cuò)位的原因，從而導(dǎo)致振動(dòng)增加。根據(jù)測量結(jié)果，我們建議客戶加固底座，修改管道支架，并考慮在管道連接和泵之間使用柔性接頭，以最大限度地減小作用力。
總結(jié)
有了這些信息，我們想強(qiáng)調(diào)的是，太多的安裝技術(shù)人員專注于電機(jī)和泵的熱膨脹，但他們忘記了一個(gè)事實(shí)，即動(dòng)力往往比熱膨脹產(chǎn)生更大的對(duì)準(zhǔn)誤差。換句話說，通過在冷條件下然后在熱條件下測量軸的位置，人們并不總是看到真實(shí)的結(jié)果，即使這給出了關(guān)于熱增長的良好信息。在這種情況下，熱增長改變了軸中心的偏移量0.004英寸（0.1毫米）。當(dāng)機(jī)器裝置在線運(yùn)行時(shí)，動(dòng)態(tài)力改變了偏移0.016千（0.4毫米）。
