정렬(Alignment) 데이터의 문제 해결 (Troubleshooting)
회사에서 최근에 레이저 기반 정렬 시스템을 구입했습니다. 새로 교육을 받은 기술자는 중요한 공정 펌프를 정렬하도록 요청 받고 정렬을 수행합니다. 최종 정렬 데이터를 저장하고 당신은 데이터를 분석하는데 그것은 무엇을 의미할까요? 다이얼 인디케이터(dial indicator)와 비교하면 어떻습니까? 오정렬(misalignment)을 측정할 떄 두 샤프트(shaft)를 회전 시키는 이유가 무엇일까요? 발(Feet)의 숫자가 원하는 것보다 높은 이유는 무엇일까요? 정렬이 좋은지 어떻게 알 수 있습니까? 토론이 시작됩니다.
정렬이 올바른지 확인하려면 다이얼 표시기로 다시 확인해야 합니다. 이 실용적인 예는 림(rim) & 페이스(face) 다이얼 표시기 데이터를 레이저 시스템에서 생성된 데이터와 비교하는 방법을 설명하고 문제를 해결하는데 도움이 됩니다.
Laser vs Rim & face
대부분의 레이저 시스템에서는 측정 프로세스 중에 두 샤프트를 모두 회전시키는 것이 좋습니다. 한 축의 회전축을 datum(reference line)으로 설정하고 두 번째 축의 회전축을 기준선과 비교하기 때문입니다. 하나의 샤프트만 회전하는 경우 데ㅇ데이텀은 커플링 표면의 정확도에 따라 달라집니다. 정렬 측정을 하는 동안 두 샤프트를 모두 회전 시켜 인디케이터 방법으로 결과를 개선할 수 있습니다.
페이스 인디케이터(face indicator)는 각도 오정렬을 측정하는데 사용됩니다. 페이스 인디케이터가 이동하는 직경의 실제 간격 차이를 측정합니다. 더 큰 직경을 사용하면 더 큰 페이스 인디케이터 판독 값을 확인할 수 있습니다. 각도는 변위가 아니라 기울기로 표현되어야 합니다. 따라서 두 샤프트의 실제 각도 관계를 계산하려면 페이스 판독 값을 직경으로 나누어야 합니다.
림 인디케이터는 오프셋 오정렬을 측정하는데 사용됩니다. 림 인디케이터를 0으로 설정한 후 180도 회전하면 총 표시기 판독 값을 2로 나누어 실제 오프셋 오정렬을 결정합니다.
레이저 시스템은 각도 오정렬을 기울기로 표시하고 사용자 지정 축 위치에서 실제 오프셋 오정렬을 표시합니다. 근접 위치에 배치된 기계의 경우 오정렬로 인한 심각한 문제가 생성되기 때문에 사용자는 일반적으로 오프셋 오정렬에 대한 축 위치로 커플링 중심을 지정합니다.
오정렬(Misalignment) 예시
위 예시에서는 의도적으로 모터를 오정렬했습니다. 완벽한 정렬에서 모터의 후면 발은 0.030inch(30mils)심을 삽입 했습니다. 수평 오정렬은 없습니다. 오정렬은 mil로 표시됩니다.
0.001inch = 1.0mil
(예시를 단순화하기 위해 기계의 치수가 약간 변경되었습니다.)
각도 오정렬(Misalignment) 그래프
모터 샤프트와 펌프 샤프트의 기울기 관계
30 mil in 15 in
30 mil/15 in = 2 mil/in
오프셋 오정렬(Offset Misalignment)
모터 샤프트는 커플링 중아앙의 축 방향 평면에서 20 mils 낮습니다. 모터 샤프트는 림 인디케이터가 측정하는 축 방향 평면에서 16mils 낮습니다.
레이저 결과
각도 오정렬(Angular Misalingment)
펌프 샤프트에 대한 모터 샤프트의 수직 기울기 관계: 2mil/in. 커플링 아이콘은 커플링 간격이 아래쪽에서 더 크다는 것을 나타냅니다. 빨간색 지침은 이 상태가 만족스럽지 않음을 나타냅니다. 수평으로 우리는 값 0을 확인할 수 있습니다.
오프셋 오정렬(Offset Misalignment)
수직으로 모터 샤프트는 커플링 센터의 축 방향 평면에서 20mils 낮습니다. 데이터는 전체 인디케이터 값이 아닌 실제 샤프트 오정렬을 나타냅니다. 다시 말하지만 빨간색은 만족스럽지 못한 값을 의미합니다. 수평으로 오정렬은 0입니다.
Rim & Face 인디케이터 결과
각도 오정렬(Angular Misalingment)
우리는 기울기 관계 2mil/in 커플링에서 위로 기울어지고 페이스 인디케이터의 직경이 6인치라는 것을 압니다. 따라서 페이스 인디케이터가 12:00에 0으로 설정되고 6:00으로 회전하면 다이얼은 +12를 읽습니다.
오프셋 오정렬(Offset Misalignment)
수직으로 모터 샤프트는 림 인디케이터의 축 방향 평면에서 16mils 낮습니다. 다이얼이 12:00에 0으로 설정되고 6:00에 읽히면 값은 +32가 됩니다.
결론
요약하면, 레이저는 mils/in 단위의 두 샤프트의 기울기 관계로 각도 오정렬을 나타냅니다. 페이스 인디케이터는 커플링 갭 차이를 측정합니다.
페이스 값/직경 = 각도 오정렬 값
레이저는 커플링 센터에서 절대 샤프트 오프셋을 나타내고 림 다이얼 인디케이터는 오프셋의 두 배를 나타냅니다.
림 판독 값/2 = 오프셋 오정렬
고려해야 할 기타 차이점
림 인디케이터 값은 레이저가 커플링 중심에서 오프셋을 계산하는 반면 표시기가 측정하기 때문에 약간 다릅니다. 각도가 오정렬이 0이 아닌 경우 다른 축 평면에서 측정하면 최종 결과에 약간의 차이가 발생합니다.
- 레이저는 중력으로 인해 편향되지 않습니다. 결과적으로 다이얼 표시기 막대 처짐의 양을 결정하지 않으면 수직 값에 오차가 생길 수 있습니다.
- Feet의 값이 커플링의 값보다 크다는 것을 알 수 있습니다. 이는 작은 각도 오정렬이라도 커플링에서 멀어질수록 값이 점점 더 커지기 때문입니다.
- 마지막 예에서 모터 샤프트는 커플링에서 아래쪽으로 경사져 있습니다. 커플링 중심의 샤프트 오프셋은 0.0입니다. 커플링 중앙에서 전면 발까지의 거리는 10.0 inch 입니다. 앞발 결과는 (-.3*10) + 0 = -3.0입니다. 커플링 중앙에서 후면 발까지의 거리는 25 inch입니다. 후방 발까지의 거리는 25 inch입니다. 뒷발 결과는 (-.3*25)+0 = -7.5입니다.