Центровка валов вращающихся механизмов – важнейшая и обязательная для решения задача на любом производстве. Из-за повышенной вибрации (насосов, электродвигателей, редукторов, дробилок, турбин, компрессоров и т. д.) происходит ускоренный износ и разрушение оборудования, увеличивается энергопотребление.
Проблема это массовая: примерно половина отказов вращающихся механизмов вызвана расцентровкой. Такая операция, как центровка валов, позволяет поставить оси сопряженных валов механизма на одну линию и исключить вибрацию, значительно продлив срок службы оборудования и улучшить качество его работы. Раньше для центровки использовались часовые индикаторы, сегодня всё чаще применяется лазерная центровка валов.
Этот метод позволяет выполнить данную задачу с особенно высокой точностью, поскольку для работы используются лазерный луч, фотодетектор и программная обработка данных.
Система лазерной центровки работает так: на одном валу закрепляется блок S (стационарный), на другом – M (условно говоря, мобильный, потому что положение этого вала будет меняться вплоть до достижения соосности). Измерительный блок S проецирует лазерный луч, попадающий на детектор (фотоприемник) измерительного блока M (В случае использования системы Vibro-Laser каждый блок (S и M) является и приемником и передатчиком сигнала).
Если измерительные блоки, закрепленные на валах механизма, смещены относительно друг друга (то есть имеется несоосность), то луч смещается относительно своего первоначального положения, а величина смещения фиксируется системой.
Результаты измерений обрабатываются программой и передаются на отображающее устройство (монитор ПК, или специализированный блок отображения информации, или экран смартфона). Сегодня системы для лазерной центровки валов получили достаточно большое распространение. Однако и здесь есть свои сложности.
При выборе такой системы для своего оборудования специалисты всех предприятий сталкиваются с тремя главными задачами.
Необходимо:
- найти решение с оптимальным соотношением функциональности и цены;
- обеспечить доступность гарантийного и послегарантийного обслуживания;
- выбрать актуальное решение.
Перед тем как перейти к обзору функциональности системы, следует упомянуть об одном важном обстоятельстве. Как это ни странно, даже сегодня множество специалистов центруют агрегаты с помощью индикаторов, мотивируя это тем, что приборы для лазерной центровки сложны в освоении, процесс центровки с их применением более длителен, а ее качество ненамного выше, чем при используемом ими методе. Однако стоит продемонстрировать центровку агрегата с помощью портативной системы VIBRO-LASER, как такое отношение кардинально меняется (рис. 1).
Первое, что отмечают специалисты, это простота и понятность работы с головным блоком системы, представляющим собой обычный планшет (при необходимости может быть поставлен промышленный или взрывозащищенный планшет). Установленное программное обеспечение обладает пошаговым, уникальным и удобным, полностью русифицированным пользовательским интерфейсом, который позволяет избежать ошибок в процессе центровки благодаря простоте и наглядному отображению информации на каждом этапе.
Отсутствуют «непонятные» кнопки, для работы предоставлен большой 8- или 10-дюймовый дисплей (выбор по требованию заказчика), все необходимые для заполнения поля четко и ясно выделены и активны, на следующий шаг центровки (а весь процесс разделен на 6 шагов) невозможно перейти, не заполнив всю необходимую информацию в предыдущем, что снижает вероятность ошибки и обеспечивает надежность результатов, и т.д.
Далее специалисты отмечают удобство работы с датчиками и крепежными приспособлениями прибора. Датчики выполнены в компактном (ширина 32 мм), полностью металлическом корпусе и весят всего 270 г, а измерительное окно детектора составляет 24 мм. В креплениях отсутствуют пластиковые детали (подробнее характеристики измерительных блоков см. в табл. 1). А главное, простота и интуитивная понятность работы с прибором делают процесс центровки быстрым и удобным.
Таблица 1. Общие характеристики измерительных блоков системы VIBRO-LASER
| Характеристика | Реализация в приборе |
| Диапазон измерений перемещений, мм | 0…24 |
| Пределы допускаемой основной погрешности измерений |
±0,01 мм (от 0 до 1 мм) ±0,9 % (св. 1 мм до 24 мм) |
| Расстояние между измерительными блоками, м | От 0,1 до 10 |
| Размер приемного окна, мм | 30 |
| Тип детектора | Цифровой CCD |
| Разрешение детектора, мм | 0,001 |
| Цифровой инклинометр | 0,1° |
| Лазерное излучение | Диодный лазер 635 нм, класс II, не более 1 мВт |
| Интерфейс (связь с планшетом) | Bluetooth 4.0 |
| Материал корпуса | Анодированный алюминий |
| Маркировка взрывозащиты | Группа II по ГОСТ 31610.0-2014, 0Ex ia op is IIB T6 Ga |
| Электропитание | Аккумуляторы, время работы – не менее 20 ч |
|
Условия эксплуатации: - температура окружающего - воздуха относительная влажность |
от -20 до +55 °С; для Ех: от -20 до +40 °С не более 98 % |
| Габаритные размеры, мм | 90 × 60 × 32 |
Говоря о функциональности решения, необходимо отметить, что многие специалисты в большинстве случаев выбирают самые простые лазерные системы центровки, потому что нужные им дополнительные функции (например, функция центровки агрегатов с промвставкой или функция закрепления лап (опор) и др.) нельзя докупить к базовой комплектации, так как они идут только в составе опций к системам следующего уровня, которые гораздо дороже и перегружены дополнительной, зачастую не нужной функциональностью или вовсе отсутствуют в линейке выбранного производителя.
В системе VIBRO-LASER реализовано модульное построение программного обеспечения, то есть даже к базовой, самой дешевой, версии можно докупить именно то программное обеспечение, которое необходимо специалисту. Так как головной блок системы VIBRO-LASER представляет собой планшет, то установка дополнительных функций происходит путем активации электронного ключа в меню установленной программы. Таким образом, специалист может расширять функциональность прибора по мере необходимости.
Не менее важным является вопрос гарантийных обязательств и сервисного обслуживания лазерных систем центровки валов. Импортные системы практически всегда требуют проверки работоспособности и ремонта по месту производства – за границей, что выливается в большие временные и финансовые затраты. Система VIBRO-LASER производится в Санкт-Петербурге, здесь же выполняется и весь спектр сервисных работ.
Важно отметить, что применение в качестве головного блока обычного, «не специализированного», планшета позволяет пользователям в случае его поломки или утраты установить программное обеспечение на любой другой планшет или даже телефон, удовлетворяющий минимальным требованиям программного обеспечения.
Под актуальностью лазерной системы центровки многие понимают срок службы, хотя правильнее говорить о времени, в течение которого производитель выпускает новое программное обеспечение или расширяет функциональность приборов. Большинство производителей выпускают приборы, не подвергающиеся модернизации в процессе эксплуатации, а вместо модернизации предлагаются новые версии. «Старые» приборы, нередко находясь в превосходном техническом состоянии, из-за такого подхода устаревают за 3–5 лет.
Система VIBRO-LASER демонстрирует совершенно другой подход, в документации на нее прописан 10- летний срок службы. Это достигается в том числе за счет того, что программное обеспечение загружается на планшеты, выступающие в роли головного блока, через сервисы App Store (в случае использования планшета на базе IOS), или Google Play Market (в случае использования планшета на базе Android), или по ссылке производителя (в случае использования планшета на базе Windows). При выходе обновлений программного обеспечения пользователи VIBRO-LASER совершенно бесплатно могут скачать последние версии ПО.
В заключение хочется отметить, что одна пользовательская лицензия дает возможность использовать с одним комплектом измерительных блоков несколько дисплейных блоков (планшетов). В случае если с одной лазерной системой центровки работают сразу несколько специалистов, это позволяет им настраивать разные планшеты под задачи конкретных пользователей.
Начальник отдела НДТ Носов С.Н.
АО «Теккноу», г. Санкт-Петербург