在上一部分中,我們談到了泵振動(dòng)的各種原因。在這些影響因素中,機(jī)械原因是主要原因。今天河北恒盛泵業(yè)就為大家詳細(xì)講解一下機(jī)械原因?qū)е碌谋谜駝?dòng)。
1.不平衡的轉(zhuǎn)子質(zhì)量引起的振動(dòng)
在泵或電機(jī)振動(dòng)的諸多原因中,轉(zhuǎn)子質(zhì)量不平衡占大多數(shù)。這種原因引起的振動(dòng),其特點(diǎn)是振幅不隨泵和電機(jī)的負(fù)荷或吸入壓頭的高度而變化,而與轉(zhuǎn)速有關(guān),振動(dòng)頻率和轉(zhuǎn)速是一致的。
轉(zhuǎn)子質(zhì)量不平衡的原因很多,如運(yùn)行中葉輪葉片局部腐蝕或磨損;葉片表面有不均勻的灰塵或附著物(如鐵銹);與軸封環(huán)強(qiáng)烈摩擦,造成軸因局部高溫而彎曲;葉輪上平衡塊的重量和位置不正確,或位置移動(dòng);維修后轉(zhuǎn)子不平衡等。所有這些都會(huì)引起泵和電機(jī)的劇烈振動(dòng)。對(duì)此,可以采取措施消除,尤其是高速泵。維修時(shí)必須進(jìn)行靜平衡和動(dòng)平衡測(cè)試,以找到不平衡點(diǎn)和數(shù)量。
2.轉(zhuǎn)子中心錯(cuò)位引起的振動(dòng)
如果泵和電機(jī)的軸不同心或聯(lián)軸器結(jié)合面不夠平行以滿足安裝要求,則會(huì)發(fā)生周期性的強(qiáng)迫振動(dòng),如質(zhì)量不平衡。頻率和轉(zhuǎn)速是倍數(shù),振幅隨泵與電機(jī)軸的偏心度和偏離角度而變化。轉(zhuǎn)子中心不對(duì)中的主要原因是:泵安裝或維修后轉(zhuǎn)子中心不對(duì)中;泵受熱不足造成的溫差使泵體變形;或者管道設(shè)計(jì)布局不合理,管道本身的重量或膨脹推力使軸線錯(cuò)位;軸承剛性差或軸承磨損導(dǎo)致的軸向位移。
3.轉(zhuǎn)子臨界轉(zhuǎn)速引起的振動(dòng)
當(dāng)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速逐漸增大,接近泵轉(zhuǎn)子的固有振動(dòng)頻率時(shí),泵的振動(dòng)幅度會(huì)突然增大。當(dāng)轉(zhuǎn)速低于或高于這個(gè)轉(zhuǎn)速時(shí),振動(dòng)會(huì)明顯減弱,泵可以平穩(wěn)工作。通常,發(fā)生這種振動(dòng)時(shí)泵的轉(zhuǎn)速稱為臨界轉(zhuǎn)速,泵的工作轉(zhuǎn)速不能與臨界轉(zhuǎn)速重合、接近或成倍數(shù),否則會(huì)發(fā)生共振現(xiàn)象,損壞泵或電機(jī)。
4.油膜振蕩引起的振動(dòng)
滑動(dòng)軸承中的潤(rùn)滑油膜在一定條件下迫使轉(zhuǎn)軸產(chǎn)生自激振動(dòng),稱為油膜振蕩。對(duì)于高速泵的滑動(dòng)軸承,運(yùn)行中軸頸與軸瓦之間存在一定的偏心。重要官員在運(yùn)行中失去穩(wěn)定性后,軸頸不僅自身旋轉(zhuǎn),軸頸中心也會(huì)圍繞一個(gè)平衡點(diǎn)旋轉(zhuǎn)。
5.運(yùn)動(dòng)部件和靜止部件之間的摩擦引起的振動(dòng)
如果熱應(yīng)力造成泵體過度變形或泵軸彎曲,以及其他原因是轉(zhuǎn)動(dòng)部分與靜止部分接觸,則發(fā)生摩擦。這種摩擦力的方向與軸的旋轉(zhuǎn)方向相反,阻礙了軸的轉(zhuǎn)動(dòng),有時(shí)會(huì)使軸劇烈偏轉(zhuǎn),產(chǎn)生振動(dòng)。
6.基礎(chǔ)不良或地腳螺栓松動(dòng)。
基礎(chǔ)下沉、基礎(chǔ)或機(jī)器底座剛度不足或安裝不牢固都會(huì)引起振動(dòng)。比如泵或電機(jī)基礎(chǔ)的混凝土底座不夠牢固,泵的地腳螺絲安裝不牢固,當(dāng)與某些不平衡的激振力頻率重合時(shí),基礎(chǔ)的固有頻率就可能發(fā)生共振。當(dāng)泵和電機(jī)處于高負(fù)荷時(shí),這種振動(dòng)往往會(huì)加劇。
7.平衡板設(shè)計(jì)不良引起的振動(dòng)
比如平衡板本身穩(wěn)定性差,工況變化時(shí)出現(xiàn)“飛梭”現(xiàn)象,引起泵的低頻振動(dòng),同時(shí)平衡板與平衡座之間存在摩擦。為了增加平衡盤的穩(wěn)定性,可調(diào)整軸向間隙和徑向間隙的值,平衡座上應(yīng)設(shè)有螺紋槽,并調(diào)整平衡盤的尺寸。