水泵振動之機械引起的異常振動
發布時間：2015年10月18日 03:28 閱讀：6007
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澤德
水泵振動之機械引起的異常振動
(1)轉子質量不平衡引起的振動。在現場發生的泵的振動原因中，屬于轉子質量不平衡的振動占多數，其特征是振幅不隨機組負荷大小及吸水壓頭的高低而變化，而是與該泵轉速高低有關。造成轉子質量不平衡的原因很多，例如運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)，軸與密封圈發生強烈的摩擦，產生局部高溫使軸彎曲致使重心偏移，檢修后未找轉子動、靜平衡等，均會產生劇烈振動。為保證轉子質量平衡，對高轉速泵必須分別進行靜、動平衡試驗。
(2)轉子中心不正引起的振動。如果泵與原動機聯軸器不同心，接合面不平行度達不到安裝要求，就會使聯軸器間隙隨軸旋轉而忽大忽小，因而發生和質量不平衡一樣的周期性強迫振動。造成轉子中心不正的主要原因是：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，從而使中心不正；設計或布置管路不合理，其管路本身重量使軸心錯位；軸承架剛性不好或軸承磨損等。
(3)轉子的臨界轉速引起的振動。當轉子的轉速逐漸增加并接近泵轉子的固有頻率時，泵就會猛烈地振動起來，轉速低于或高于這一轉速時，就能平穩地工作。通常把泵發生振動時的轉速稱為臨界轉速。泵的工作轉速不能與臨界轉速相重合、相接近或成倍數，否則將發生共振現象而使泵遭到破壞。
泵的工作轉速低于第一臨界轉速的軸稱為剛性軸，高于第一臨界轉速的軸稱為柔性軸。泵的軸多采用剛性軸，以擴大調速范圍。隨著泵的尺寸的增加或為多級泵時，泵的工作轉速則經常高于第一臨界轉速，一般采用柔性軸。
(4)油膜振蕩引起的振動。滑動軸承里的潤滑油膜在一定的條件下也能迫使轉軸作自激振動，稱為油膜振蕩。柔性轉子在運行時有可能產生油膜振蕩。消除方法：使泵軸的臨界轉速大于工作轉速的一半，現場中常常是改軸瓦，如選擇適當的軸承長徑比、合理的油楔和油膜剛度及降低潤滑油豁度等。
(5)平衡盤設計不良引起的振動。多級離心泵的平衡盤設計不良，亦會引起泵組的振動。例如平衡盤本身的穩定性差，當工況變動后，平衡盤失去穩定，將產生較大的左右竄動，造成泵軸有規則的振動，同時動盤與靜盤產生碰磨。
(6)聯軸器螺栓節距精度不高或螺栓松動引起的振動。這種情況下，只有部分螺栓承擔傳遞的扭矩，這樣就使本來不該產生的不平衡力加在泵軸上，引起振動。其振幅隨負荷的增加而變大。
(7)動、靜部件之間的摩擦引起的振動。若由熱應力而造成泵體變形過大或泵軸彎曲及其他原因使轉動部分與靜止部分接觸發生摩擦，則摩擦力作用方向與旋轉方向相反，對轉軸有阻礙作用，有時使軸劇烈偏轉而產生振動。這種振動是自激振動，與轉速無關，其頻率等于轉子的臨界速度。
(8)基礎不良或地腳螺釘松動引起的振動 基礎下沉、基礎或機座的剛度不夠或安裝不牢固等，均會引起振動。例如泵基礎混凝土底座打得不夠堅實，泵地腳螺釘安裝不牢固，則其基礎的固有頻率與某些不平衡激振力頻率相重合時，就有可能產生共振。遇到這種情況應當加固基礎，緊固地腳螺釘。
(9)原動機不平衡引起的振動驅動泵的原動機由于本身的特點，也會產生振動。如泵由小汽輪機驅動，其作為流體動力機械本身亦有各種振動問題，形成軸系振動。此外，原動機為電動機時，電動機也會因磁場不平衡、電源電壓不穩、轉子和定子的偏心等引起振動。
此外，轉動部分零件松動或破損，軸承或軸頸磨損，軸瓦與軸承箱之間緊力不合適，滾動固定圈松動，管道支架不牢固，機殼剛度不夠而產生晃動，軸流式動葉片位置不對等，均會引起泵運行時振動。泵運行中出現振動現象，應及時查明原因，采取相應措施加以消除。
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