Alignement des arbres d'écartement : pièges courants et comment les éviter

Un arbre d'écartement relie deux machines à l'aide de deux accouplements et d'un arbre intermédiaire. Il est couramment utilisé dans les pompes et les compresseurs de nombreux secteurs. Le maintien de l'alignement est essentiel à la santé des machines ; cependant, de nombreuses équipes peinent à aligner correctement les arbres d'écartement en raison de leur longueur importante et de leur configuration à double accouplement.

Cet article explique l'alignement des arbres d'espacement, décrit les défis courants auxquels les équipes sont confrontées lors de l'alignement des arbres d'espacement et fournit des conseils pour un alignement plus facile et plus rapide des arbres d'espacement.

Que sont les arbres d'espacement ?

Les arbres d'écartement sont des arbres intermédiaires reliant les composants menant et mené. Un arbre d'écartement est défini comme un arbre dont la longueur est supérieure à son diamètre. Il est généralement doté d'un accouplement flexible de chaque côté pour accepter le décalage.

Les arbres d'écartement ont de nombreuses applications. Ils augmentent l'espace entre les machines pour faciliter les interventions, libérant ainsi plus d'espace pour le démontage si nécessaire. Le plus souvent, les équipes les placent entre des machines soumises à une forte dilatation thermique ou fonctionnant à des vitesses élevées. Les machines couplées à des arbres d'écartement pouvant tolérer un désalignement plus important que celles couplées directement, les arbres d'écartement permettent des performances supérieures. tolérances d'alignement des arbres.

Tolérances d'alignement des arbres d'espacement

Les tableaux de tolérances d'alignement indiquent les tolérances basées sur le nombre de tours par minute (tr/min) d'une machine. Plus la vitesse de la machine est élevée, plus l'alignement doit être précis pour éviter d'endommager l'équipement.

Le tableau ci-dessous présente les tolérances typiques d'alignement des arbres d'écartement en fonction du régime. Bien que ces tolérances semblent plus strictes que les tolérances d'alignement machine à machine habituelles, les valeurs indiquées correspondent au désalignement acceptable par 100 mm (1 pouce) d'arbre d'écartement.

Pourquoi l'alignement des arbres d'espacement est important

Plus de la moitié des pannes des équipements rotatifs peuvent être attribuées à une seule cause : désalignement. Même si les arbres d'espacement permettent une tolérance de désalignement plus élevée que l'accouplement direct, il est toujours important de maintenir l'alignement dans les tolérances recommandées.

Un désalignement peut entraîner une usure prématurée des roulements et des joints, ainsi que des contraintes sur l'accouplement, ce qui augmente les coûts de maintenance. Si un accouplement à entretoise peut contribuer à protéger les machines en absorbant une partie des contraintes causées par un désalignement, un désalignement excessif peut endommager l'arbre d'entretoise, l'accouplement ou d'autres composants de la machine, entraînant à terme des temps d'arrêt. Il peut également réduire l'efficacité et augmenter les vibrations, augmentant ainsi les coûts d'énergie.

Défis d'alignement des arbres d'espacement

La longueur des arbres d'écartement varie de quelques pouces à plusieurs mètres. Cette longueur, combinée aux multiples accouplements, peut poser des difficultés lors de l'alignement, notamment pour les arbres d'écartement très longs.

L'alignement des arbres d'écartement avec les comparateurs traditionnels est particulièrement complexe en raison de la distance entre les machines. Le poids du support provoquant un affaissement sur la distance de l'entretoise, cet affaissement doit être calculé et pris en compte dans les mesures du comparateur. Cette étape est souvent oubliée ou mal calculée, ce qui rend l'alignement des arbres d'écartement très difficile avec les comparateurs.

En utilisant un système d'alignement à laser unique et à double capteur, comme le Prüftechnik RotAlign, OptAlign, ou Alignement d'arbre Élimine les problèmes d'alignement causés par l'affaissement des supports de comparateur à cadran. Le laser peut parcourir plus de 10 mètres sans affaissement, offrant une précision optimale même sur de longs arbres d'écartement.

Meilleures pratiques pour l'alignement des arbres d'espacement

Un alignement correct des arbres d'écartement est essentiel pour garantir la longévité et l'efficacité des machines tournantes. Il existe quelques bonnes pratiques d'alignement des arbres d'écartement que tout technicien devrait connaître pour surmonter les problèmes d'alignement courants.

Avant de procéder à l'alignement, saisissez les spécifications cibles pour la dilatation thermique et les tolérances de décalage afin d'optimiser la précision de l'alignement. Certains systèmes d'alignement laser intègrent une fonction de retour d'information en temps réel sur les réglages de la machine. Par exemple, LiveMove de Prüftechnik informe les techniciens dès qu'ils ont atteint les tolérances d'alignement, même sur de longues distances, et montre l'impact du mouvement de la machine sur l'alignement.

Un désalignement important sur de longues distances d'un arbre d'écartement peut rendre difficile, même pour les systèmes laser, de maintenir le laser et le récepteur à portée l'un de l'autre. L'un des avantages des systèmes laser par rapport aux comparateurs à cadran est que certains d'entre eux disposent d'une fonction permettant de recentrer le laser s'il sort de la portée du capteur. Cela permet de mesurer le désalignement initial sans nécessiter de pré-alignement ni de mesures multiples.

Si la distance entre les accouplements de part et d'autre de l'arbre d'écartement est trop importante, ou si elle est obstruée par d'autres machines, utilisez la fonction d'alignement du train de machines pour traiter l'arbre d'écartement comme une machine sans pieds. Cela permet d'aligner l'ensemble du train de machines, composé ici de deux machines et de l'arbre d'écartement.

Pour une fiabilité à long terme, il est essentiel d'analyser les résultats d'alignement au fil du temps. Les systèmes laser connectés au cloud simplifient ce processus en stockant l'historique des données d'alignement, montrant ainsi leur évolution. Cela permet aux techniciens d'identifier et de corriger la cause profonde des défauts d'alignement récurrents et d'améliorer les processus et les délais d'alignement.

Guide étape par étape pour l'alignement des arbres d'espacement avec un système d'alignement laser

L'alignement d'un arbre d'écartement est un processus relativement simple avec les outils d'alignement laser modernes. Voici comment procéder en six étapes :

1. Préparer le matériel: Assurez-vous que la machine est isolée et que vous pouvez travailler en toute sécurité. Correct pied mou Problèmes d'utilisation de cales pour éliminer le balancement de la base. Saisir les spécifications cibles pour la dilatation thermique et les tolérances de décalage dans le système laser afin de tenir compte de la dilatation opérationnelle.
2. Système laser de montageInstallez un système à laser unique et double capteur, avec un capteur sur chaque moyeu d'accouplement. Assurez-vous que le faisceau laser est à portée (des fonctionnalités comme InfiniRange sur les outils Prüftechnik permettent de recentrer l'alignement en cas de désalignement initial important).
3. Prendre les premières mesuresActivez le système laser pour mesurer l'état d'alignement actuel de l'arbre d'écartement. Si nécessaire, utilisez la fonction d'alignement du train de machines pour traiter l'arbre d'écartement comme un composant sans pieds, en capturant simultanément les données des deux accouplements.
4. Ajuster l'alignementDéplacez la machine (verticalement avec des cales ou horizontalement avec des vérins) tout en surveillant l'affichage laser pour aligner les tolérances. Des fonctionnalités comme LiveMove sur les outils Prüftechnik fournissent un retour d'information en temps réel pour des résultats précis.
5. Vérifier et finaliserVérifiez les mesures après les ajustements pour vous assurer que l'arbre respecte les tolérances. Assurez-vous que le faisceau laser reste stable sur toute la distance, en ajustant avec InfiniRange si nécessaire.
6. Document et tendance: Enregistrez les données d'alignement à l'aide de la connectivité cloud pour analyser les résultats au fil du temps, en identifiant les modèles ou les problèmes récurrents pour une optimisation future.

Réflexions finales sur l'alignement des arbres d'espacement

L'alignement des arbres d'écartement est essentiel au maintien de la fiabilité et de l'efficacité des machines tournantes, notamment dans les industries utilisant des pompes et des compresseurs. Un mauvais alignement entraîne une usure coûteuse, des vibrations et des temps d'arrêt. Cependant, le passage des comparateurs à cadran traditionnels aux systèmes laser avancés marque une avancée significative vers l'efficacité et résout les problèmes tels que l'affaissement des supports et les imprécisions sur de longues portées, propres aux méthodes d'alignement traditionnelles.

Lors de l'alignement d'arbres d'écartement, il est important de bien comprendre les tolérances et l'impact de la longueur de l'arbre. Les systèmes d'alignement laser de Prüftechnik intègrent des calculateurs de tolérances et peuvent calculer les tolérances d'alignement des arbres d'écartement à partir des informations saisies. Cela permet d'éviter toute confusion et erreur de calcul et de garantir un alignement conforme aux tolérances de la configuration unique de votre machine, quelle que soit sa longueur ou sa complexité.

Les systèmes monolaser de Prüftechnik sont les outils d'alignement les plus simples à utiliser pour les arbres d'écartement, car ils peuvent compenser même les désalignements importants sur les arbres d'écartement longs grâce à la fonction InfiniRange. Grâce à des flux de travail intégrés et à des fonctionnalités telles que LiveMove et l'alignement multi-accouplements, Systèmes d'alignement laser Prüftechnik sont conçus pour simplifier chaque alignement et obtenir un alignement de précision même dans les situations les plus difficiles.