レーザーシャフトアライメントの理解
1. 定義: レーザー シャフト アライメントとは何ですか?
レーザーシャフトアライメント モーターとポンプなど、2台以上の連結された機械の回転中心線をアライメントするために使用される高精度測定技術です。機械が通常の動作温度および条件で動作しているときに、シャフトが同一直線上にあることを確認することが目的です。
回転機械の信頼性と長寿命を確保する上で、適切なアライメントは最も重要な要素の一つです。レーザーアライメントシステムは、定規やダイヤルインジケータといった旧来の精度の低い方法に取って代わり、この重要なメンテナンス作業における業界標準となっています。これは、あらゆるプロアクティブメンテナンスプログラムの基盤となるものです。
2. なぜ整合がそれほど重要なのか?
2本のシャフトにずれが生じると、その間にあるフレキシブルカップリングは回転時に継続的に曲げ変形を強いられます。この周期的な応力によって大きな力が生まれ、機械のベアリング、シール、シャフトに直接伝達されます。
ずれ 機械の故障の大部分の根本原因であり、次のような結果をもたらします。
精密なレーザーアライメントを実行することで、これらの破壊的な力が最小限に抑えられ、信頼性が大幅に向上します。
3. レーザーアライメントシステムの仕組み
一般的なレーザー シャフト アライメント システムは、次の 2 つの主要コンポーネントで構成されています。
- A レーザーエミッター/ディテクターユニット1 つの機械シャフトに取り付けられています。
- A 反射器/検出器ユニット、これは他の機械シャフトに取り付けられています。
プロセスは次のとおりです。
- ユニットは通常、チェーン ブラケットを使用してシャフトに取り付けられます。
- エミッターからのレーザービームは、他のユニットの検出器に向けられます。
- シャフトは共に回転し、レーザー検出器は回転中のレーザービームの正確な相対移動を追跡します。測定は通常、3つの位置(例:9時、12時、3時)で行われます。
- ハンドヘルド コンピュータ ユニットは検出器からデータを受信し、三角法を使用して垂直面と水平面の両方で正確な位置合わせ状態を計算します。
- コンピュータは結果をグラフで表示し、ずれの大きさを次のように表示します。 オフセット (シャフト中心線間の距離)と 角張った (シャフトの中心線間の角度)。
- 重要なのは、コンピューターが機械の脚の垂直方向のずれを修正するために必要なシム調整量と、水平方向のずれを修正するために必要な水平方向の移動量を精密に計算することです。この「ライブムーブ」機能により、ユーザーは調整を行いながら、アライメントが許容範囲内に収まる様子をリアルタイムで確認できます。
4. 精密アライメントにおける重要な考慮事項
真の精密アライメントを実現するには、レーザーシステムだけでは不十分です。熟練した技術者は、他にもいくつかの重要な要素を考慮する必要があります。
- ソフトフット: これは、機械の脚がベースプレートに平らに載っていない状態であり、ボルトで固定した際にフレームが歪んでしまう原因となります。アライメント調整を行う前に、必ずソフトフットを特定し、修正する必要があります。
- 熱成長: 機械は、冷間状態(停止状態)から高温状態(稼働状態)へと温度が上昇するにつれて、アライメント状態が変化します。レーザーシステムでは、「サーマルオフセット」値をプログラムすることで、冷間状態の機械を意図的にアライメントをずらし、稼働温度で完璧なアライメント状態へと変化させることができます。
- パイプの歪み: 適切に支えられていない接続配管からの応力により、機械の位置ずれが発生する可能性があります。これは修正する必要があります。
- 許容範囲: アライメントは、機械の稼働速度に基づいて、業界標準の特定の許容誤差内で行われます。高速機械では、より厳しい許容誤差が求められます。