一、機(jī)械原因產(chǎn)生振動(dòng)
1、安裝的原因:基礎(chǔ)螺栓未擰緊、公用底座緊固不牢靠。沙泵配套動(dòng)力連接三線未調(diào)平。在離心泵工作之前,要檢查一下其基礎(chǔ)螺栓是否有松動(dòng)的現(xiàn)象,以及離心泵的安裝是否水平。這些會(huì)造成離心泵在工作的時(shí)候發(fā)生振動(dòng)。
2、沙泵泵殼內(nèi)有異物堵塞,卡殼。有些用戶抽沙作業(yè)時(shí)吸沙管前端沒有安裝隔網(wǎng)龍頭,大顆粒介質(zhì)以及雜草垃圾等異物很容易吸入到泵殼內(nèi),異物卡在葉輪跟護(hù)板間隙處就會(huì)引起泵體震動(dòng)。
處理方法:建議在吸沙管前端安裝隔網(wǎng)龍頭,將大顆粒石塊雜草隔離在外,防止進(jìn)入泵腔內(nèi),造成堵塞。
3、沙泵轉(zhuǎn)子質(zhì)量不均勻引起的振動(dòng)
沙泵軸承體兩軸承處發(fā)生較大振動(dòng),當(dāng)轉(zhuǎn)速上升接近額定值時(shí),振幅增加很快。離心式沙泵的葉輪或軸等轉(zhuǎn)動(dòng)零件經(jīng)過長時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)后,由于磨損、腐蝕以及局部損壞或異物堵塞等原因,都可造成轉(zhuǎn)子質(zhì)量不平衡。
處理方法:更換轉(zhuǎn)動(dòng)部件,重新做動(dòng)平衡試驗(yàn),進(jìn)行校正,達(dá)到平衡即可消除振動(dòng)。
4、聯(lián)軸器不對(duì)正引起的振動(dòng)
在沙泵安裝過程中,如聯(lián)軸器不同心、聯(lián)軸器對(duì)輪的螺栓配合不良、結(jié)合面的平行度達(dá)不到要求(機(jī)械加工精度差或安裝不合格)或者由于找正不準(zhǔn)確,動(dòng)力端軸和離心泵軸不在一條直線上,當(dāng)泵運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)必然引起振動(dòng)。
可能沙泵開始時(shí)不會(huì)引起振動(dòng),但經(jīng)過一段時(shí)間的運(yùn)轉(zhuǎn),地腳螺栓松動(dòng)、墊板移位或基礎(chǔ)下沉等一系列原因使泵中心偏移,這也會(huì)引起振動(dòng)。
5、潤滑不正常
軸承間隙過大,油膜被破壞時(shí)振動(dòng)值隨運(yùn)轉(zhuǎn)情況的改變而變化,且振動(dòng)時(shí)機(jī)件有不正常的抖動(dòng)與響聲。
二、汽蝕現(xiàn)象引起的振動(dòng)
當(dāng)葉輪吸進(jìn)的液體有汽泡時(shí),這些汽泡在四周液體壓力的作用下會(huì)重新凝結(jié)、潰滅。當(dāng)葉輪內(nèi)產(chǎn)生的小汽泡重新凝結(jié)、潰滅后,好似形成了一個(gè)空穴。這時(shí)周圍的液體以極高的速度沖向這個(gè)空穴,液體質(zhì)點(diǎn)相互撞擊形成局部水力沖擊,使局部壓力可達(dá)數(shù)百大氣壓。汽泡越大,其凝結(jié)潰滅時(shí)引起的局部水擊壓強(qiáng)越大。如果這些汽泡在葉輪金屬表面附近潰滅,則液體質(zhì)點(diǎn)就像無數(shù)小彈頭一樣連續(xù)打擊在金屬表面上,這種水力沖擊速度很快,頻率高達(dá)2500L/s,金屬表面很快會(huì)因疲勞而剝落。若汽泡內(nèi)還夾雜有某種活潑性氣體(如氧氣等),它們借助汽泡凝結(jié)時(shí)放出的熱量使局部溫度升高到200~
300℃,使金屬發(fā)生電化學(xué)腐蝕,加快了金屬的破壞速度。這種綜合現(xiàn)象稱為“汽蝕"。汽蝕會(huì)引起泵體劇烈振動(dòng),并隨之產(chǎn)生噪音。
三、引起振動(dòng)的部件
1.泵軸
泵軸太長,受水沖擊的影響較大,使泵水下部分的振動(dòng)加大。軸端的平衡盤間隙過大,或者軸向的工作竄動(dòng)量調(diào)整不當(dāng),會(huì)造成軸低頻竄動(dòng),導(dǎo)致軸瓦振動(dòng)。旋轉(zhuǎn)軸的偏心,會(huì)導(dǎo)致軸的彎曲振動(dòng)。
2.基礎(chǔ)及泵支架
沙泵機(jī)組共用底座基礎(chǔ)松動(dòng),或者由于長時(shí)間侵蝕造成基礎(chǔ)剛度減弱,沙泵跟動(dòng)力端的連接不在同一水平面上,從而使沙泵振動(dòng)頻率增加,如果增加的頻率與某一外在因素頻率接近或相等,就會(huì)使沙泵的振幅加大。
3.聯(lián)軸器
聯(lián)軸器連接螺栓的間距不良,對(duì)稱性被破壞;聯(lián)軸器加長節(jié)偏心,將會(huì)產(chǎn)生偏心力;聯(lián)軸器錐面度超差;聯(lián)軸器靜平衡或動(dòng)平衡不好;彈性銷和聯(lián)軸器的配合過緊,使彈性柱銷失去彈性調(diào)節(jié)功能造成聯(lián)軸器不能很好地對(duì)中;
聯(lián)軸器與軸的配合間隙太大;聯(lián)軸器膠圈的機(jī)械磨損導(dǎo)致的聯(lián)軸器膠圈配合性能下降,聯(lián)軸器上使用的傳動(dòng)螺栓質(zhì)量互相不等。這些原因都會(huì)造成振動(dòng)。
4. 沙泵自身的因素
沙泵零部件加工不精細(xì),尤其是葉輪加工后未做動(dòng)靜平衡測(cè)試,在使用過程中很容易發(fā)生震動(dòng)。部件之間裝配精度不夠也會(huì)引起震動(dòng)的產(chǎn)生。提高加工跟裝配精度,出廠時(shí)對(duì)沙泵進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)測(cè)試可防止因沙泵自身的原因引起的震動(dòng)。
5.泵型選擇不合適(高揚(yáng)程沙泵在低揚(yáng)程點(diǎn)運(yùn)行)
客戶在選擇吸沙泵進(jìn)行泥沙輸送尤其是進(jìn)行遠(yuǎn)距離輸送時(shí),出口壓力大,顧選擇高揚(yáng)程的吸沙泵進(jìn)行操作。但往往在開始作業(yè)的時(shí)候,輸送距離較近,這時(shí)就會(huì)發(fā)生泵組抖動(dòng)。發(fā)生抖動(dòng)的原因是高揚(yáng)程沙泵在低揚(yáng)程點(diǎn)運(yùn)行,流量相應(yīng)的增大,從而增加了電機(jī)或者柴油機(jī)的負(fù)荷。動(dòng)力端吃不消,從而發(fā)生抖動(dòng)的情況。
出現(xiàn)這種情況的抖動(dòng),首先選擇合適的泵型比較重要。近距離輸送就選擇低揚(yáng)程的泵,遠(yuǎn)距離輸送所選沙泵揚(yáng)程要高一些。如果高揚(yáng)程泵在低揚(yáng)程點(diǎn)運(yùn)行時(shí),可降低泵的轉(zhuǎn)速,或者在管道尾端加閘閥,縮小排管直徑。
6.軸承及潤滑
軸承的剛度太低,會(huì)造成第一臨界轉(zhuǎn)速降低,引起振動(dòng)。另外,導(dǎo)軸承性能閉不良導(dǎo)致耐磨性差,固定不好,軸瓦間隙過大,也容易造成振動(dòng);而推力軸承和其他的滾動(dòng)軸承的磨損,則會(huì)使軸的縱向竄動(dòng)振動(dòng)以及彎曲振動(dòng)同時(shí)加劇。潤滑油選型不當(dāng)、變質(zhì)、雜質(zhì)含量超標(biāo)及潤滑管道不暢而導(dǎo)致的潤滑故障,都會(huì)造成軸承工況惡化,引發(fā)振動(dòng)。電動(dòng)機(jī)滑動(dòng)軸承油膜的自激也會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)。
7.管道及其安裝固定
沙泵出口管道支架剛度不夠,變形太大,造成管道下壓在泵體上,使得泵體和電機(jī)的對(duì)中性破壞;管道在安裝過程中較勁太大,進(jìn)出口管路與泵連接時(shí)內(nèi)應(yīng)力大;進(jìn)、出口管線松動(dòng),約束剛度下降甚至失效;出口流道部分全部斷裂,碎片卡人葉輪;管路不暢,如出水口有氣囊;出水閥門掉板,或沒有開啟;進(jìn)水口有進(jìn)氣,流場(chǎng)不均,壓力波動(dòng)。這些原因都會(huì)直接或者間接地導(dǎo)致泵和管路的振動(dòng)。
8.零部件間的配合
動(dòng)力軸和泵軸同心度差;沙泵和動(dòng)力端傳動(dòng)軸的連接處使用了聯(lián)軸器,聯(lián)軸器同心度較差;動(dòng)、靜零部件之間(如葉輪毅和口環(huán)之間)的設(shè)計(jì)間隙的磨損變大;密封圈間隙不合適,造成了不平衡。這些不利因素都能造成振動(dòng)。
四、振動(dòng)的處理方法及預(yù)防措施
離心泵式沙泵振動(dòng)的處理方法和預(yù)防,除了在沙泵的設(shè)計(jì)、安裝、管路施工、試機(jī)等方面進(jìn)行嚴(yán)格控制外,還應(yīng)從以下幾個(gè)方面考慮:對(duì)轉(zhuǎn)子做靜平衡試驗(yàn),有條件時(shí)要做動(dòng)平衡試驗(yàn),使轉(zhuǎn)子在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)處于平衡狀態(tài);計(jì)算沙泵的臨界轉(zhuǎn)速,運(yùn)行時(shí)要避開泵的臨界轉(zhuǎn)速;長輸管道應(yīng)盡量利用正壓進(jìn)泵,避免泵產(chǎn)生汽蝕;泵的基礎(chǔ)要有足夠的穩(wěn)定性,以免發(fā)生整體共振:地腳螺栓要牢固:應(yīng)經(jīng)常檢查泵軸是否彎曲、葉輪是否有腐蝕或堵塞、軸承的間隙是否合適、潤滑是否充足;要檢查電機(jī)和泵的聯(lián)軸器是否同心,如不同心要進(jìn)行調(diào)整。
工作環(huán)境不同,沙泵在使用過程中會(huì)遇到各種各樣的問題,只要按照正確的操作方式運(yùn)行,并及時(shí)對(duì)沙泵及配套動(dòng)力進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng),一般不會(huì)出現(xiàn)較大問題。一旦出現(xiàn)故障應(yīng)及時(shí)進(jìn)行停機(jī)處理,避免繼續(xù)運(yùn)行造成更大的經(jīng)濟(jì)損失。
泰安海川泵業(yè)制造有限公司是國內(nèi)優(yōu)質(zhì)的吸沙泵、抽砂泵,泥沙泵等設(shè)備制造商、供應(yīng)商。技術(shù)團(tuán)隊(duì)從90年代開始從事河道清淤、圍海造田、尾礦處理等泵類機(jī)械的開發(fā)、配套和應(yīng)用,以豐富的經(jīng)驗(yàn)、優(yōu)良的技術(shù)、周到的服務(wù)贏得了廣大用戶的信賴。公司專注吸沙泵20年,不僅提供高質(zhì)量的產(chǎn)品和行業(yè)整體解決方案,還提供現(xiàn)場(chǎng)安裝服務(wù),有關(guān)清淤、吸沙方面方案設(shè)計(jì)及設(shè)備問題請(qǐng)隨時(shí)聯(lián)系我們。