水泵在工作过程中的震动分析

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        水泵在传送液体中充当着供应能量的作用，但是水泵在工作过程中震动太过剧烈，放在机器中不防震有可能损坏机械。
水泵是输送液体或使液体增压的机械。它将原动机的机械能或其他外部能量传送给液体，使液体能量增加，主要用来输送液体包括水、油、酸碱液、乳化液、悬乳液和液态金属等，也可输送液体、气体混合物以及含悬浮固体物的液体。衡量水泵性能的技术参数有流量、吸程、扬程、轴功率、水功率、效率等；根据不同的工作原理可分为容积水泵、叶片泵等类型。容积泵是利用其工作室容积的变化来传递能量；叶片泵是利用回转叶片与水的相互作用来传递能量，有离心泵、轴流泵和混流泵等类型。
    一、水泵振动原因分析
     1、国产管道离心泵ISG是由卧式泵直接改造而成。电机底座与水泵底座之间垂直高度为4.3m，传动轴系重达3t。相对于卧式离心泵，它增加了一根长为3752mm直径为140mm的中间传动轴。在结构上，除了在中间传动轴上加装一个轴承外，未进行任何改造。此四台离心泵运行压力长期为0.7～0.85MPa。在扬程高、流量大的工况下，这样一个重心高，质量大的系统高速旋转，产生的离心力是很大的，会造成机组较大的振动。加上支架和水泵进出水方向连接刚度不够，导致水泵和各连接件有较大的位移。运行时离心泵的位移导致上轴承受力状况改变，振动加大，因此容易发热。若矫正离心泵位移，改善轴承受力条件，可降低系统的振动烈度。
     2、离心泵与传动轴之间为刚性连接。由于制造、安装原因，运行时泵轴与传动轴同心，造成水泵振动；电机、传动轴等其它震源产生的振动也直接传递给水泵，形成振动的叠加，进一步加大水泵振动。另外，这种刚性连接加大水泵上轴承所承受的外力，致使轴承易发热，影响到泵轴。

    二、水泵振动解决分析
    针对以上原因，我们采取了以下两个步骤进行改造。
     1、加强管路刚度。考虑到对离心泵进行加固比较困难，采取在离心泵出口钢管焊接“加强筋”的办法。沿进出水方向，在离心泵出口渐扩管与出水阀门之间的连接钢管两端法兰，用8条厚度为32mm、宽度为100mm的钢板进行焊接。增加钢管的刚度，减少变形量，抵抗水泵位移。经测量，加筋后，水泵A点的位移量降至0.35mm。
     2、对传动系统进行改造。为减少电机、传动轴的振动向水泵传递，把水泵与传动轴之间的刚性连接改为弹性连接。使用GB4323-84弹性套柱销联轴器，离心泵最大补偿位移量为0.6mm，补偿角为1°30?。这样，电机、传动轴的振动可以通过弹性联轴器得到补偿，不会直接传递到水泵。
    三、水泵振动解决结果
    改造后，经测量，水泵振动由改造前的振速4.3cm/s降低为1.48cm/s。根据振动烈度标准ISO2372-1974可以判定，水泵运行处于优秀区。同时，水泵运行平稳，上轴承只需正常维护，泵轴被磨损现象也没有了，说明改造是成功的。