設(shè)備對中的必要性,，設(shè)備的對中是指用儀器或其它檢測工具對兩個 相連設(shè)備安裝時的相對位置精度進(jìn)行檢測和調(diào)整,， 以保證其轉(zhuǎn)軸位于同一條直線上,。如果設(shè)備對中不 良,，會造成軸承過早損壞、聯(lián)軸節(jié)摩擦增大,、轉(zhuǎn)軸發(fā) 生往復(fù)移動等問題,，從而降低設(shè)備的能源使用效率， 提高設(shè)備運(yùn)行成本,，大大縮短設(shè)備的使用壽命,。此 外，對中不良會對轉(zhuǎn)軸密封性產(chǎn)生嚴(yán)重影響,，而更換 密封件的費(fèi)用有時可達(dá)到購買設(shè)備價格的 20%,。

激光對中儀的工作原理 激光對中儀是國外開發(fā)的一種先進(jìn)、高效的設(shè) 備對中儀器,，具有精度高,、效率高、易于操作等優(yōu)點(diǎn),。 近年來國內(nèi)不少廠家（如煉油廠,、自來水廠等）都已 采用激光對中儀對機(jī)械設(shè)備進(jìn)行安裝和檢修。 激 光 具 有 ji佳 的 方 向 性 和 單 色 性,。 方向性是指激光的光束發(fā)散角極小，基本沿直線傳 27 工 具 技 術(shù)播，到達(dá)接收器時能量損失很??；單色性是指激光波 長單一，易被接收器識別,，不易受外界光干擾,。激光 對中儀正是應(yīng)用了激光的這兩大特點(diǎn)。激光對中儀 通常采用波長 635 ～ 670nm 的半導(dǎo)體紅色激光,。 

上圖為 一 對 需 要 對 中 的 設(shè) 備 示 意 圖,。在 A 軸 和 B 軸上 分 別 安 裝 能 同 時 發(fā) 送 和 接 收 激 光 束 的 測 量器，并通過信號線與儀器主機(jī)相聯(lián),。 上圖激光束分別從裝在 A,、B 軸上的兩只測量器發(fā) 出，并被對方所接收,。當(dāng)光束落在接收器的光電點(diǎn) 陣 CCD 采集 面 上 時,，便 形 成 一 個 很 小 的 照 射 區(qū) 域； 儀器主機(jī)經(jīng)過計算,，確定出該照射區(qū)域的能量中心 點(diǎn),。隨著軸的轉(zhuǎn)動，各自光束的能量中心點(diǎn)也分別 在對方接 收 器 的 CCD 采 集 面 上 移 動,。儀 器 根 據(jù) 位 移量即可計算出被測設(shè)備的軸偏差和角偏差,。 激光對中儀是通過分別測量兩個正交平面內(nèi)實(shí) 際偏差的分量、并分別糾正其分量偏差來調(diào)整對中 設(shè)備的?，F(xiàn)將 激 光 對 中 儀 的 工 作 過 程 簡 化,，

如上圖所示，并研究其中一個平面內(nèi)的偏差分量,。 A 和 B 分別為兩個被測軸的軸心線,，S 為 測得的兩只測量器間的距離，δ 為 兩 軸 聯(lián) 接 端 面 處 的軸偏差（通常位于兩測量器間的中點(diǎn)）,，α 為 兩 軸 間的角偏差,。兩軸經(jīng)過 180o的翻轉(zhuǎn)，軸上的 測 量 器 便從兩軸的上半部分別移至下半部,，此時,，激光束分 別在對方接收器的 CCD 采集面上發(fā)生位移，設(shè)位移 的徑向分量分別為 ΔA 和 ΔB,，可知角偏差與徑向位 移分量的關(guān)系為 tanα=（ΔA +ΔB）/ 2 S 

（1） 假設(shè) B 軸作平移,，使兩軸在中點(diǎn)處重合，則 ΔA 和 ΔB 將分別變?yōu)?ΔA - 2δ 和ΔB + 2δcosα,。根據(jù)對 稱原理,，可知軸偏差與徑向位移分量的關(guān)系為 ΔA - 2δ=ΔB + 2δcosα 

（2） 從以上分析可知,，激光對中儀的測量值僅與對 方接收器 CCD 采 集 面 上 光 束 能 量 中 心 位 移 的 徑 向 分量有關(guān)。由式（1）可知,，角偏差的任何微小變化均 可從 ΔA +ΔB 的變化中檢測出來,，而使用千分表是 無法做到這一點(diǎn)的；式（2）則表明,，當(dāng)角偏差很小時,， cosα= 1，δ=（ΔA -ΔB）/ 4,，測量的精確性相當(dāng)高,。 值得一提的是，大多數(shù)激光對中儀除了能精確 地測出軸偏差和角偏差外,，將設(shè)備地腳墊平點(diǎn)與測 量器的距離 輸 入 儀 器（見 圖）,，還 能 計 算 出 設(shè) 備 各 個地腳的墊平值及平移值，大大方便了設(shè)備的調(diào)整,。 

結(jié)語 

根據(jù)以上原理分析和實(shí)際應(yīng)用情況可知,，與千 分表對中法相比，使用激光對中儀具有以下優(yōu)點(diǎn)： 

1.激光對中基準(zhǔn)為“絕對直線",，消除了千分表 對中時千分表支架及測頭撓曲變形對測量精度的影 響,。 

2.為保證測量數(shù)據(jù)的連續(xù)性，千分表對中時必 須持續(xù)進(jìn)行讀數(shù),；而激光對中時只需測量三個數(shù)據(jù),， 大大減輕了對中工作強(qiáng)度。

3.千分表對中時設(shè)備每調(diào)整一次,，就必須盤車 重測一次,，需多次反復(fù)測量才能完成設(shè)備調(diào)整；而激 光對中法只需測量一次,，設(shè)備調(diào)整時可進(jìn)行實(shí)時數(shù) 據(jù)顯示,，直至將設(shè)備調(diào)整到理想狀態(tài)。 

4.千分表對中法在很大程度上依賴機(jī)修人員 的操作經(jīng)驗(yàn)和分析能力,；而激光對中儀操作簡便,，自 動化程度高，不再需要“專業(yè)級"機(jī)修人員,。

5.激 光 對 中 儀 的 檢 測 精 度 一 般 可 達(dá) 到 0 . 001mm,，與千分表對中法相比，精度和可靠性均大幅 度提高,。根據(jù)大量用戶的使用經(jīng)驗(yàn),，激光對中儀的 工作效率可比傳統(tǒng)對中方法提高近十倍。