تنظیم کوپلینگ و هم‌محوری صحیح در پمپ‌های گریز از مرکز

تنظیم کوپلینگ و هم‌محوری صحیح در پمپ‌های گریز از مرکز

KSB و سایر سازندگان اغلب پمپ را نصب‌شده روی شاسی (بیس‌پلیت) و با اتصال الکتروموتور از طریق کوپلینگ تحویل می‌دهند. اما ضربه‌ها و لرزش‌های ناشی از حمل‌ونقل و نصب پمپ در محل نهایی، هم‌محوری این تجهیزات را بر هم می‌زند. به همین دلیل، پس از تکمیل نصب و بتن‌ریزی پمپ مطابق شرایط مشخص‌شده، تنظیم کوپلینگ باید دوباره انجام شود. همچنین هر بار که پمپ یا موتور به دلیل تعمیرات یا هر دلیل دیگری جابه‌جا شود، هم‌محوری مجدد ضروری است.

منظور ما از «هم‌محوری» چیست؟ در پمپ‌های کوپلینگی، توان دریافتی از موتور از طریق کوپلینگ به شفت پمپ منتقل می‌شود. در شرایط ایده‌آل، این دو شفت (شفت پمپ و شفت موتور) باید کاملاً موازی و هم‌مرکز باشند. کوپلینگ‌های انعطاف‌پذیر می‌توانند خطاهای کوچک هم‌محوری را تحمل کنند، اما برای کارکرد ایده‌آل و بی‌دردسر باید اطمینان حاصل کرد که این دو شفت در محدوده تلرانس‌های اعلام‌شده توسط سازندگانشان هم‌محور شده‌اند.

دو نوع ناهم‌محوری وجود دارد که می‌تواند به مشکلات کارکردی منجر شود. نخستین آن‌ها، ناهم‌محوری زاویه‌ای (Angular Misalignment)، همان‌طور که در زیر نشان داده شده، زمانی رخ می‌دهد که خطوط مرکزی شفت موتور و شفت پمپ نسبت به یکدیگر زاویه داشته باشند.

ناهم‌محوری موازی نیز وضعیتی است که در آن شفت‌های پمپ و موتور موازی‌اند، اما خطوط مرکزی آن‌ها در راستای عمودی یا افقی نسبت به یکدیگر در موقعیت‌های متفاوتی قرار دارند.

معمولاً در پمپ‌هایی که هم‌محوری کوپلینگ آن‌ها انجام نشده یا نادرست انجام شده، هر دو نوع ناهم‌محوری به‌طور همزمان مشاهده می‌شود.

اندازه‌گیری هم‌محوری نخستین گام در هم‌محور کردن صحیح موتورها و پمپ‌ها، اندازه‌گیری میزان ناهم‌محوری است.

یک روش ساده برای ناهم‌محوری زاویه‌ای به شرح زیر است:

  1. در حالی که فلنج‌های شفت موتور و پمپ نزدیک به هم ولی بدون اتصال هستند، روی هر شفت یک نقطه علامت بزنید و سپس فاصله میان آن‌ها را با فیلر (ضخامت‌سنج) یا گیج مخروطی اندازه بگیرید.
  2. در حالی که علامت‌ها را نزدیک به هم نگه می‌دارید، هر دو شفت را حدود 90 درجه بچرخانید و فاصله جدایش را دوباره اندازه بگیرید. این کار را برای 180 و 270 درجه تکرار کنید.
  3. اگر فاصله اندازه‌گیری‌شده با چرخش شفت‌ها ثابت بماند، می‌توان فرض کرد که شفت‌ها موازی‌اند. اما تفاوت در فاصله اندازه‌گیری‌شده میان فلنج‌ها نشان می‌دهد که شفت‌ها به‌طور کامل هم‌محور نیستند.

برای اندازه‌گیری ناهم‌محوری موازی نیز می‌توان از روشی مشابه استفاده کرد. در این روش، یک خط‌کش صاف روی یکی از فلنج‌ها قرار داده شده و فاصله آن تا فلنج دیگر اندازه‌گیری می‌شود (مطابق شکل زیر).

برای هم‌محوری شفت‌های موتور و پمپ معمولاً از دستگاه‌های اندازه‌گیری لیزری استفاده می‌شود. دستگاه‌های هم‌محوری (الاینمنت) لیزری دقت بسیار بالاتری فراهم می‌کنند.

کنترل هم‌محوری با تجهیزات اندازه‌گیری لیزری

 اصلاح ناهم‌محوری

از آنجا که پمپ‌ها معمولاً به خط لوله متصل‌اند، جابه‌جا کردن موتور آسان‌تر است. تنظیمات کوچک موقعیت موتور در صفحه افقی معمولاً با شل کردن پیچ‌های مهار (انکر بولت) موتور، جابه‌جا کردن موتور به طرفین و سپس سفت کردن دوباره پیچ‌ها انجام می‌شود. تنظیمات عمودی معمولاً با تنظیم پیچ‌های تراز یا افزودن یا برداشتن شیم (لایی) در زیر پایه‌های موتور انجام می‌گیرد. در انتخاب شیم باید دقت کرد؛ چند شیم نسبتاً ضخیم بر مجموعه‌ای از شیم‌های نازک ترجیح دارد، زیرا شیم‌های ضخیم‌تر معمولاً تکیه‌گاه محکم‌تر و مطمئن‌تری برای موتور فراهم می‌کنند. طبیعتاً هر بار که پمپ یا موتور جابه‌جا شود، هم‌محوری باید دوباره کنترل گردد.

مشکلات پایه

شاسی‌های خم‌شده، آسیب‌دیده یا نامناسب نصب‌شده، شیم‌های نادرست انتخاب‌شده یا پیچ‌های مهار شل، همگی موجب وضعیتی می‌شوند که به «پایه نرم» یا «پایه لق» (Soft Foot) معروف است. در این حالت، هم‌محور کردن صحیح ماشین‌های دوار بسیار دشوار و حتی غیرممکن خواهد بود. حتی اگر هنگام خاموش بودن پمپ همه چیز درست به نظر برسد، بارهای کاری از جمله گشتاور موتور و تنش‌های حرارتی می‌توانند پس از روشن شدن پمپ همه چیز را بر هم بزنند. دستگاه‌های مدرن هم‌محوری لیزری کوپلینگ، با اندازه‌گیری تغییرات کوچک در موقعیت پمپ و موتور، می‌توانند به شناسایی مشکلات پایه کمک کنند.