不銹鋼齒輪泵體振源和判斷,泊頭市泰邦齒輪泵廠研制的不銹鋼齒輪油泵在任何行業(yè)場(chǎng)合使用都相當(dāng)?shù)暮谩?nbsp;
    (1)不銹鋼齒輪油泵安裝及裝配偏差引起的振動(dòng)。泵體及推力瓦在安裝后的油平度和揚(yáng)油管的垂直度超差將引起泵體的振動(dòng),同時(shí)這三個(gè)控制值又有一定關(guān)聯(lián)。泵體安裝完后,揚(yáng)油管及泵頭（不包括濾網(wǎng)）總長為26m,均為懸空掛置,如果揚(yáng)油管垂直度偏差過大,在泵轉(zhuǎn)動(dòng)中必將造成揚(yáng)油管及軸等劇烈振動(dòng)。揚(yáng)油管垂直度超差過大還將在泵運(yùn)轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生交變應(yīng)力,引起揚(yáng)油管的斷裂。齒輪泵裝配完后,揚(yáng)油管在總長度范圍內(nèi),垂直度誤差應(yīng)控制在士2mm。泵的縱橫向油平誤差<0.05/l000mm。對(duì)泵頭葉輪靜平衡允差不大于10g,組裝完后應(yīng)有8-12mm上下串動(dòng)間隙。安裝及裝配間隙誤差是造成泵體振動(dòng)的重要原因。
    (2)傳動(dòng)軸的渦動(dòng)。渦動(dòng)又稱“甩轉(zhuǎn)”,是旋轉(zhuǎn)軸發(fā)生的一種自激振動(dòng),它既不具有自由振動(dòng)的特征,也不屬受迫振動(dòng)的類型。它的特征是軸在軸承間表現(xiàn)為回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),這種振動(dòng)并不是在轉(zhuǎn)軸到達(dá)臨界轉(zhuǎn)速時(shí)發(fā)生,而是在較大范圍內(nèi)發(fā)生且與轉(zhuǎn)軸本身的轉(zhuǎn)速關(guān)系較少。齒輪泵的甩轉(zhuǎn)主要由軸承潤滑不充分引起,如果軸與軸承間的問隙較大,則回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)方向與軸的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反,這種情況又稱軸的抖動(dòng)。特別是傳動(dòng)軸很長,橡膠軸承和軸的配合間隙為0.20－0.30mm,當(dāng)軸與軸承存在一定間隙,軸與軸承不同心,中心距較大,間隙中又缺乏潤滑時(shí),例如橡膠軸承的潤滑供油管斷裂、堵塞、誤操作造成供油不充分或不及時(shí)等情況下,更易出現(xiàn)抖動(dòng)。在某一瞬時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)著的軸頸與橡膠軸承在一點(diǎn)接觸,軸頸受到軸承給它的切向力,設(shè)力作用方向與軸的轉(zhuǎn)速的方向相反,將此力向軸心平移,其力學(xué)效應(yīng)相當(dāng)于一個(gè)反時(shí)針方向的轉(zhuǎn)矩和一個(gè)作用在軸頸中心的力,這個(gè)力平行于軸承壁接觸點(diǎn)的切線方向,并且有使軸頸下移的趨勢(shì),因此軸頸將沿軸承壁作純滾動(dòng),相當(dāng)于一副內(nèi)齒輪,這樣就形成與軸旋轉(zhuǎn)方向相反的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
    這已被我們?cè)谌粘＿\(yùn)轉(zhuǎn)中的情況所證實(shí)，這種情況持續(xù)時(shí)間稍長還會(huì)使橡膠軸承燒損。
    (3)超負(fù)荷引起的振動(dòng)。泵體推力瓦采用錫基巴氏合金,其允許負(fù)載為18MPa(180kgf/cm2)。泵體在起動(dòng)時(shí),推力瓦的潤滑處于邊界潤滑狀態(tài)。在泵體出油口處分別安裝有電動(dòng)蝶閥和手動(dòng)閘閥。在泵起動(dòng)同時(shí)打開電動(dòng)蝶閥,由于淤沙沉積造成閥板無法開啟或人為因素造成手動(dòng)閘閥關(guān)閉,排氣不及時(shí)等,必將造成泵體的劇烈振動(dòng),并很快燒損推力瓦,如15＃、17＃泵即是如此。
    (4)出口湍流振動(dòng)。在泵出口依次設(shè)置Dg500短管、止逆閥、電動(dòng)蝶閥、手動(dòng)閥、主管及油錘消除器,油的紊流運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生無規(guī)則的脈動(dòng)現(xiàn)象,加上各閥的阻擋,局部阻力較大,引起動(dòng)量的變化及壓力的變化,作用于管壁上及泵體上使其振動(dòng),這可以觀察壓力表數(shù)值的脈動(dòng)現(xiàn)象來說明。紊流中脈動(dòng)變化的壓力和速度場(chǎng)不斷傳遞給泵體能量,當(dāng)紊流的主頻率與系統(tǒng)的固有頻率相近時(shí),系統(tǒng)就要吸收能量并引起振動(dòng)。為減少這種振動(dòng)影響,閥門應(yīng)完全開啟,短管應(yīng)有相應(yīng)長度并加設(shè)支座。按此處理后,振動(dòng)值明顯減小。
    (5)齒輪泵的扭振。長軸與電機(jī)的聯(lián)接采用彈性聯(lián)軸器,傳動(dòng)軸總長24.94m。在泵運(yùn)轉(zhuǎn)中,存在著不同角頻率的主振動(dòng)的疊加。角頻率不同的兩個(gè)簡諧振動(dòng)合成后的結(jié)果不一定是簡諧振動(dòng),即泵體內(nèi)部存在兩自由度的扭轉(zhuǎn)振動(dòng),這是不可避免的。這種振動(dòng)主要影響和損害推力瓦。因此在保證每塊平面推力瓦有相應(yīng)的進(jìn)油油楔情況下,我們將原設(shè)備隨機(jī)說明書中規(guī)定的68#機(jī)油改換成100＃機(jī)油,提高推力瓦潤滑油的粘度,使推力瓦油液動(dòng)壓潤滑膜的形成和保持不被破壞。
    (6)裝在同一根梁上的不銹鋼保溫泵相互影響引起的振動(dòng)。齒輪泵及電機(jī)是安裝在兩根截面為1450mmx410mm的鋼筋混凝土框架梁上的,每臺(tái)泵與電機(jī)的集中質(zhì)量達(dá)18t,兩臺(tái)相鄰泵在同一框架梁上的運(yùn)轉(zhuǎn)振動(dòng),這又是一個(gè)兩自由度的振動(dòng)系統(tǒng),當(dāng)其中一臺(tái)電機(jī)振動(dòng)嚴(yán)重超標(biāo)在不帶負(fù)載試運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),即彈性聯(lián)軸器不連接而空轉(zhuǎn)電機(jī)時(shí),另一臺(tái)正常運(yùn)轉(zhuǎn)不銹鋼保溫泵的電機(jī)振幅值升至0.15mm左右,此種情況不易被察覺,應(yīng)引起注意。