

長軸泵是一個立式單(dān)吸多(duō)級離心(xīn)泵,其葉輪裝(zhuāng)在井中動(dòng)水位以下,動力機設置在井上,通過傳動長(zhǎng)軸驅動葉輪在導流殼內旋(xuán)轉,水流沿導(dǎo)流殼與葉輪之間的(de)流道,經輸水管向上提升到地麵(miàn)。揚程高時可采用多個(gè)葉輪串聯(lián)的多級離心泵。
長軸泵傳動方式分為直接傳動與間接傳動兩種形式(shì)。直接傳動是采(cǎi)用立式三相異步(bù)電動機直接聯接(jiē);間接(jiē)傳動是(shì)通過傳動裝置(zhì)(皮帶輪(lún)、齒輪 箱)將泵與動力(柴油機)間接(jiē)連接。水泵機組由(yóu)帶有濾水管(guǎn)的泵(bèng)體部分、裝有(yǒu)傳動軸(zhóu)的揚水管部(bù)分、泵座與電動機或間(jiān)接傳動裝置三部分組成。前(qián)兩部分位於井 下,後一部分位於井上(shàng)。長軸泵部分主要包括濾(lǜ)水管、葉輪、進水節、導(dǎo)流殼、上(shàng)導流殼、葉輪軸、錐形套、橡膠(jiāo)軸承等零部件。揚水管部分包括揚水管、傳動軸、軸 承、軸承支架、聯管器(qì)及聯(lián)軸器等。泵(bèng)座部分包括(kuò)泵座、進水法蘭、填料壓蓋和填料襯套等,並用四個(gè)地腳螺栓槳泵座固定與水泥基礎上。電動(dòng)機或間接(jiē)傳動裝置安 裝在泵座上。水由泵座之間的彎管輸出。
今天(tiān)主要給大家(jiā)介紹長軸泵的泵體振動原因分析
1、長軸泵安裝(zhuāng)及裝配偏差引起的(de)振動。泵體及推力瓦(wǎ)在安裝後的水平度和揚水管的垂直度超差將引起泵體的振動,同時這(zhè)三個控製值又有一(yī)定關聯。泵(bèng)體安裝完後,揚水管及泵頭(不包括濾網(wǎng))總長(zhǎng)為26m,均為懸空掛置,如果揚水(shuǐ)管垂直度(dù)偏差過大,在泵轉動中必將造成揚水管及軸等劇烈振動。揚水(shuǐ)管(guǎn)垂直度超差過大還將在泵運轉過程中產生交變應力,引起(qǐ)揚(yáng)水管的斷裂。深井泵裝配完後,揚水管在總長度範圍內,垂直度誤差應控製在是2mm。泵的縱(zòng)橫向水平誤差<0.05/l000mm。對(duì)泵頭葉輪靜平衡允差(chà)不大於10g,組(zǔ)裝完後應有8-12mm上(shàng)下串動間隙(xì)。安裝及裝配間隙誤差是造成泵體振動的重要原因。
2、長軸(zhóu)泵傳(chuán)動軸的渦動。渦動又稱“甩轉”,是旋轉軸發生的一種自激振動,它既不具有(yǒu)自由振動的特征,也(yě)不屬受迫振動的類型。它的(de)特(tè)征是軸(zhóu)在(zài)軸承間表現為回轉運動,這種振動(dòng)並不是在(zài)轉軸到達臨(lín)界轉速時發生,而是在(zài)較大範圍內發生且與(yǔ)轉軸本身的轉速關係較少。深井泵(bèng)的甩轉(zhuǎn)主(zhǔ)要由(yóu)軸承潤滑不充(chōng)分引起(qǐ),如(rú)果軸與軸承間的間隙較大,則(zé)回轉運動方向與軸的(de)轉動方向相反,這種情(qíng)況(kuàng)又稱軸的抖動。特別是深井泵傳(chuán)動軸很長(zhǎng),橡膠軸承和(hé)軸的配合間隙為0.20-0.30mm,當軸與軸承存在(zài)一定間隙,軸(zhóu)與軸(zhóu)承不同心,中心距較大,間隙中又缺乏潤滑時,例如深井泵橡膠軸承的潤滑供水管斷裂、堵塞、誤(wù)操作造成供水不充分或不及時(shí)等情況下,更易出現抖動。在某一瞬時轉動著的軸頸與橡膠軸承在一點接觸,軸頸受到軸承給它的切向力(lì),設力作用方向與軸的轉速的方向相反(fǎn),將此力向軸心(xīn)平移,其力學效應相當於一個反時針方向的轉矩和一個作用在軸頸中心的力,這個力平行於軸承壁接(jiē)觸點的切線方向,並且(qiě)有使軸頸下移(yí)的趨勢,因此軸頸將沿軸承壁作純滾動(dòng),相當於一副內齒輪,這樣就形成與軸旋(xuán)轉方向(xiàng)相反的回轉運動。
這已被我們在日常運轉中的情況(kuàng)所(suǒ)證實,這種情況持續時間稍長還會使橡(xiàng)膠軸承(chéng)燒損。
3、長軸(zhóu)泵工作超負荷引起的振(zhèn)動。泵體推力(lì)瓦采用(yòng)錫基巴氏合(hé)金(jīn),其允許負載為18MPa(180kgf/cm2)。泵體在起動時,推力瓦的潤滑處於邊界潤滑狀態。在泵體出(chū)水口處分別安(ān)裝有電動蝶閥和手動閘閥。在泵起動同時(shí)打開電動蝶閥,由(yóu)於淤沙沉積造成閥板無法開啟或人為因素(sù)造成手動閘閥關閉,排氣不及時等,必將造成泵體的劇烈振動(dòng),並很快(kuài)燒損推力瓦,如15#、17#泵即是如此(cǐ)。
4、長軸(zhóu)泵(bèng)出口(kǒu)湍流(liú)振動。在泵出口依次設置Dg500短管、止逆閥、電動蝶閥、手動閥、主管及水錘消除器,水的(de)紊(wěn)流運動產生無規則的脈動現象,加上(shàng)各閥的阻擋,局部阻力較大,引(yǐn)起動量的變化及壓力的變化(huà),作用於管壁上及泵體上使其振動,這可以觀察壓力表數值的脈動現(xiàn)象來說明。紊流中脈動變化的壓力和速度場不斷傳遞給泵體能量,當紊流的主頻率與深井(jǐng)泵係統的固有頻率相(xiàng)近時,係統就要吸收能量並引起(qǐ)振(zhèn)動。為減少這種(zhǒng)振(zhèn)動影(yǐng)響,閥門(mén)應完全開啟,短管應有(yǒu)相應長度並加設支座。按(àn)此處(chù)理後,振動值明顯減小。
5、長軸泵的扭振。長軸深井泵與電機的聯接采用彈性聯軸器,傳(chuán)動軸總長24.94m。在泵運轉中,存在著不同角頻率的主振動(dòng)的(de)疊加。角頻率不同的(de)兩個簡(jiǎn)諧振動合成後的結果(guǒ)不一定是簡諧振動,即泵體內部存在兩自由度的扭轉振動,這是不可(kě)避免的。這種振(zhèn)動主要影響(xiǎng)和損害推力瓦。因此在保證每塊平麵推力瓦有相應(yīng)的進油(yóu)油楔情況下(xià),我們將原設備隨機說明書中規定的68#機油改換成100#機油,提高推力(lì)瓦潤滑油的粘度,使推力瓦油液動壓潤滑膜(mó)的形成和保持不被破壞(huài)。
6、裝在同一根梁上的長軸泵相互影(yǐng)響引(yǐn)起的振動。深井泵及電機(jī)是安(ān)裝在兩根截麵為1450mmx410mm的鋼筋(jīn)混凝土框架梁(liáng)上的,每台泵與電機的集中質量達18t,兩台相鄰泵在同一框架梁上的運(yùn)轉振動,這又是一個兩自由度的振動係統,當其中一台電機振(zhèn)動嚴重超標在不帶負載試運轉時,即彈性聯軸器不連接而空轉電機時,另一台正常運轉泵的電機振(zhèn)幅(fú)值(zhí)升至0.15mm左右,此種情況不易被察覺,應引起注意(yì)。