機(jī)械原因引起的水泵振動(dòng)
發(fā)布時(shí)間:2016年11月01日 09:34 閱讀:4866
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澤德
1.轉(zhuǎn)子質(zhì)量不平衡引起的振動(dòng)。
在現(xiàn)場發(fā)生的泵的振動(dòng)原因中,屬于轉(zhuǎn)子質(zhì)量不平衡的振動(dòng)占多數(shù),其特征是振幅不隨機(jī)組負(fù)荷大小及吸水壓頭的高低而變化,而是與該泵轉(zhuǎn)速高低有關(guān)。造成轉(zhuǎn)子質(zhì)量不平衡的原因很多,例如運(yùn)行中葉輪葉片的局部腐蝕或磨損,葉片表面有不均勻積灰或附著物(如鐵銹),軸與密封圈發(fā)生強(qiáng)烈的摩擦,產(chǎn)生局部高溫使軸彎曲致使重心偏移,檢修后未找轉(zhuǎn)子動(dòng)、靜平衡等.均會(huì)產(chǎn)生劇烈振動(dòng)。為保證轉(zhuǎn)子質(zhì)量平衡,對(duì)高轉(zhuǎn)速泵必須分別進(jìn)行靜、動(dòng)平衡試驗(yàn)。
2.轉(zhuǎn)子中心不正引起的振動(dòng)。
如果泵與原動(dòng)機(jī)聯(lián)軸器不同心,接合面不平行度達(dá)不到安裝要求,就會(huì)使聯(lián)軸器間隙隨軸旋轉(zhuǎn)而忽大忽小,因而發(fā)生和質(zhì)量不平衡一樣的周期性強(qiáng)迫振動(dòng)。造成轉(zhuǎn)子中心不正的主要原因有:泵安裝或檢修后找中心不正:暖泵不充分造成溫差使泵體變形,從而使巾心不正;設(shè)汁或布置管路不合理,其管路本身重量使軸心錯(cuò)位;軸承架剛性不好或軸承磨損等。
3.轉(zhuǎn)子的臨界轉(zhuǎn)速引起的振動(dòng)
當(dāng)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速逐漸增加并接近泵轉(zhuǎn)于的固有頻率時(shí),泵就會(huì)猛烈地振動(dòng)起來,轉(zhuǎn)速低于或高于這一轉(zhuǎn)速時(shí).就能平穩(wěn)地工作。通常把泵發(fā)生振動(dòng)時(shí)的轉(zhuǎn)速稱為臨界轉(zhuǎn)速。泵的工作轉(zhuǎn)速不能與臨界轉(zhuǎn)速相重合、相接近或成倍數(shù),否則將發(fā)生共振現(xiàn)象而使泵遭到破壞。
泵的工作轉(zhuǎn)速低于第一臨界轉(zhuǎn)速的軸稱為剛性軸,高于第一臨界轉(zhuǎn)速的軸稱為柔性軸。泵的軸多采用剛性軸,以擴(kuò)大調(diào)速范圍。隨著泵的尺寸的增加或?yàn)槎嗉?jí)泵時(shí),泵的工作轉(zhuǎn)速則經(jīng)常高于第一臨界轉(zhuǎn)速,一般采用柔性軸。
4.油膜振蕩引起的振動(dòng)。
滑動(dòng)軸承里的潤滑油膜在一定的條件下電能迫使轉(zhuǎn)軸作自激振動(dòng),稱為油膜振蕩。柔性轉(zhuǎn)子在運(yùn)行時(shí)有可能產(chǎn)生油膜振蕩。消除方法,使泵軸的臨界轉(zhuǎn)速大于工作轉(zhuǎn)速的一半,現(xiàn)場巾常常是改軸瓦,如選擇適當(dāng)?shù)妮S承長徑比,合理的油楔和油膜剛度。及降低潤滑油豁度等。
5.平衡盤設(shè)計(jì)不良引起的振動(dòng)。
多級(jí)離心泵的平衡盤沒計(jì)不良亦會(huì)引起泵組的振動(dòng)。例如平衡盤本身的穩(wěn)定性差,當(dāng)工況變動(dòng)后,平衡盤失去穩(wěn)定,將產(chǎn)生較大的左右竄動(dòng),造成泵軸有規(guī)則的振動(dòng),同時(shí)動(dòng)盤與靜盤產(chǎn)生碰磨。
6.聯(lián)軸器螺栓節(jié)距精度不高或螺柃松動(dòng)引起的振動(dòng)。
在這種情況下,只南部分螺栓承擔(dān)傳遞的扭矩。這樣就使本來不陔產(chǎn)生的不平衡力加在泵軸上,引起振動(dòng),其振幅隨負(fù)荷的增加而變大。
7.動(dòng)、靜部件之間的摩擦引起的振動(dòng)。
若由熱應(yīng)力而造成泵體變形過大或泵軸彎曲,及其他原因使轉(zhuǎn)動(dòng)部分與靜止部分接觸發(fā)生摩擦,則摩擦力作用方向與旋轉(zhuǎn)方向相反,對(duì)轉(zhuǎn)軸有阻礙作用,有時(shí)使軸劇烈偏轉(zhuǎn)而產(chǎn)生振動(dòng)。這種振動(dòng)是自激振動(dòng),與轉(zhuǎn)速無關(guān),其頻率等于轉(zhuǎn)子的臨界速度。
8.基礎(chǔ)不良或地腳螺釘松動(dòng)引起的振動(dòng)。
基礎(chǔ)下沉、基礎(chǔ)或機(jī)座的剛度不夠或安裝不牢固等均會(huì)引起振動(dòng)。例如,泵基礎(chǔ)混凝土底座打得不夠堅(jiān)實(shí),泵地腳螺釘安裝不牢固,則其基礎(chǔ)的固有頻率與某些不平衡激振力頻率相重合時(shí),就有可能產(chǎn)生共振。遇到這種情況就應(yīng)當(dāng)加固基礎(chǔ),緊固地腳螺釘。
(9)原動(dòng)饑不平衡引起的振動(dòng)
驅(qū)動(dòng)泵的原動(dòng)機(jī)由于本身的特點(diǎn),也會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)。例如,泵由小汽輪機(jī)驅(qū)動(dòng),其作為流體動(dòng)力和機(jī)械本身亦有各種振動(dòng)問題,形成軸系振動(dòng)。此外,原動(dòng)機(jī)為電動(dòng)機(jī)時(shí),電動(dòng)機(jī)也會(huì)因磁場不平衡、電源電壓不穩(wěn)、轉(zhuǎn)子和定子的偏心等引起振動(dòng)。
滾動(dòng)固定圈松動(dòng),管道支架不牢同,機(jī)殼剛度不夠而產(chǎn)生晃動(dòng),軸流式動(dòng)葉片位置不對(duì)等,均會(huì)引起泵運(yùn)行時(shí)振動(dòng),泵運(yùn)行中出現(xiàn)振動(dòng)現(xiàn)象,應(yīng)及時(shí)查明原因,采取相應(yīng)措施加以消除。
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