ポンプユニットのさまざまなコンポーネントの振動、ポンプの油圧および機械構造の設計から、ポンプの設置、操作、およびメンテナンスまで、ポンプの振動を低減するためのいくつかの対策が提案されています。結果は、ポンプコンポーネントの構造寸法と精度が、過負荷でない性能などのポンプの油圧特性と互換性があることを保証することを示しています。ポンプの実際の動作点がポンプの設計動作点と一致していることを確認してください。加工精度と設計精度の一貫性を確保。コンポーネントのインストール品質とその運用要件の間の一貫性を確保します。コンポーネントのメンテナンス品質と摩耗パターンの一貫性を確保することで、ポンプの振動を減らすことができます。過度の振動による主な危険には次のようなものがあります。ポンプユニットが正常に動作しなくなる。モーターとパイプラインの振動を引き起こし、機械の損傷や人身傷害の原因となります。ベアリングやその他のコンポーネントに損傷を与えます。接続部品の緩み、基礎のひび割れ、またはモーターの損傷の原因となります。ウォーターポンプに接続されたパイプ継手またはバルブの緩みまたは損傷の原因となります。振動ノイズの発生。ポンプの振動の原因は多岐にわたります。ポンプの回転軸は、一般に駆動モーターの軸に直接接続されているため、ポンプの動的性能とモーターの動的性能が互いに干渉します。多くの高速回転部品があり、動的および静的バランスが要件を満たすことができます。流体と相互作用するコンポーネントは、水の流れの状態に大きく影響されます。流体の動き自体の複雑さも、ポンプの動的性能の安定性を制限する要因です。
1.1 モーター
モーター構造が緩い、ベアリング位置決め装置が緩い、鉄心のケイ素鋼板が緩すぎる、摩耗によりベアリング剛性が低下し、振動が発生する可能性があります。質量の偏心、ローターの曲がり、または質量分布の問題に起因する不均一なローターの質量分布により、過度の静的および動的バランスが生じます。また、かご形モーターの回転子のかご形棒が破損し、回転子にかかる磁界力と回転子の回転慣性力のバランスが崩れ、振動や位相のずれが発生します。モータ内の各相の電源の不均衡。モーター固定子巻線の取り付け工程における動作品質の問題により、各相の巻線間の抵抗が不均衡になり、その結果、不均一な磁場と不均衡な電磁力が発生し、振動の原因となる加振力になります。
1.2 土台とポンプのサポート
駆動装置フレームと基礎の間で使用される接触および固定方法は良好ではなく、基礎およびモーターシステムは振動の吸収、伝達、および分離機能が不十分であり、基礎およびモーターの過度の振動をもたらします。ウォーターポンプの土台が緩んでいる場合、または設置時にウォーターポンプユニットが弾性のある土台を形成している場合、または油浸と水の気泡により土台の剛性が弱まっている場合、ウォーターポンプは次の位相差で別の臨界回転速度を生成します。 1800振動から、それによりウォーターポンプの振動周波数を増加させます。増加した周波数が外部要因の周波数に近いか等しい場合、ウォーター ポンプの振幅は増加します。さらに、基礎アンカーボルトの緩みは、拘束剛性の低下につながり、モーターの振動を悪化させる可能性があります。
1.3 カップリング
カップリング接続ボルトの円周方向の間隔が悪く、対称性が損なわれます。偏心カップリングエクステンションは偏心力を生成します。カップリングのテーパーが公差を超えています。カップリングの静的または動的バランスが悪い。弾性ピンとカップリングの間のきつい嵌合により、弾性ピンが弾性調整機能を失い、カップリングの位置合わせが不十分になります。カップリングとシャフトのはめあいが大きすぎます。カップリングのゴムリングが機械的に摩耗すると、カップリングのゴムリングの嵌合性能が低下します。カップリングに使用される伝達ボルトの品質は、それぞれ異なります。これらの原因により、振動が発生する可能性があります。
1.4 遠心ポンプ羽根車
①遠心ポンプの羽根車質量は偏心しています。不適格な鋳造品質や機械加工精度など、インペラー製造時の品質管理が不十分。または、搬送される液体が腐食性で、羽根車の流路が侵食されて腐食し、羽根車が偏心します。
② 遠心ポンプ羽根車の翼枚数、出口角度、ラップ角度、スロートスペーサーと羽根車出口端との半径方向距離は適切か。
③遠心ポンプのインペラーリングとポンプ本体リング、段間ブシュとダイヤフラムブシュ間の初期摩擦は、使用中に次第に機械摩擦や摩耗となり、遠心ポンプの振動を強めます。
1.5 伝動軸とその付属部品
シャフトが長いポンプは、シャフトの剛性が不十分で、たわみが大きく、シャフトの真直度が悪いため、可動部分 (伝達シャフト) と固定部分 (滑り軸受またはマウス リング) の間で摩擦が発生し、振動が発生する傾向があります。また、ポンプ軸が長すぎてプールの流水の影響を大きく受けるため、ポンプ水中部の振動が大きくなります。シャフト端のバランスディスクのクリアランスが大きすぎる、または軸方向の作動変位の調整が不適切であると、シャフトの動きが低周波になり、ベアリングブッシュの振動が発生する可能性があります。回転軸の偏心は、軸の曲げ振動の原因となります。
1.6 ポンプの選択と設計外の操作
各ポンプには独自の定格動作点があり、実際の動作条件が設計条件と一致するかどうかは、ポンプの動的安定性に重要な影響を与えます。ポンプは設計条件下では比較的安定して動作しますが、変動する条件下で動作する場合、インペラで発生するラジアル力により振動が増加します。単一のポンプの不適切な選択または 2 つの一致しないポンプの並列接続。ポンプの振動の原因となります。
1.7 ベアリングと潤滑
ベアリングの剛性が低すぎると、危険速度が低下し、振動が発生します。さらに、ガイドベアリングの性能が低いと、耐摩耗性が低下し、固定が不十分になり、ベアリングクリアランスが過剰になり、振動が発生しやすくなります。スラストベアリングやその他の転がりベアリングの摩耗は、シャフトの縦振動と曲げ振動の両方を悪化させる可能性があります。潤滑油の選定ミス、劣化、不純物過多、潤滑配管の詰まりによる潤滑不良などにより、軸受状態の悪化や振動の原因となります。モーターのすべり軸受の油膜の自励も振動の原因となります。
1.8 パイプラインとその設置および固定
ポンプのアウトレットパイプサポートの剛性が低く、変形しすぎているため、パイプがポンプ本体を押し下げ、ポンプ本体とモーターの中立に損傷を与えます。設置時にパイプラインが硬すぎるため、入口パイプラインと出口パイプラインをポンプに接続する際に内部応力が高くなります。入口パイプラインと出口パイプラインが緩んでおり、拘束剛性が低下するか、失敗することさえあります。出口流路が完全に壊れており、破片がインペラーに詰まっています。水出口のエアバッグなど、パイプラインは滑らかではありません。水出口バルブが外れるか、開かない。水入口に吸入空気があり、流れ場が不均一で、圧力が変動します。これらの理由により、直接的または間接的にポンプとパイプラインの振動が発生する可能性があります。
1.9 パーツ間の調整
モーター軸とポンプ軸の同心度が公差を超えています。モーターとトランスミッションシャフトの接続にカップリングが使用されており、カップリングの同心度が公差を超えています。動的コンポーネントと静的コンポーネントの間 (ハブとカラーの間など) の設計ギャップの摩耗が大きくなります。中間ベアリング ブラケットとポンプ バレルの間のクリアランスが標準を超えています。不均衡をもたらす不適切なシール リング クリアランス。これは、口金に溝が入っていない、隔壁に溝が付いていないなど、シールリングの周囲の隙間が不均一な場合に発生する可能性があります。これらの悪影響が振動の原因となります。
1.10 ポンプ自体の要因
インペラの回転によって生成される非対称圧力場。サクションタンクとインレットパイプ内で旋回します。インペラー内、ボリュートベーン、ガイドベーン内の渦の発生と消失。バルブの半開きによる渦による振動。インペラーブレードの数が限られているため、出口圧力が不均一に分布します。インペラー内の流れの分離;うねり;流路内の脈動圧力;キャビテーション;ポンプ本体に水が流れ、ダイヤフラムとガイドベーンの前縁に水が当たるなど、ポンプ本体に摩擦と衝撃が発生し、振動が発生します。高温水を輸送するボイラ給水ポンプはキャビテーション振動が発生しやすいため、ポンプ本体の圧力脈動は、主にポンプインペラのシールリングを指します。ポンプ本体のシールリング間の隙間が大きすぎると、ポンプ本体に大きな漏れ損失が発生し、逆流が激しくなり、ローターの軸力と圧力脈動のバランスが崩れ、振動が大きくなる可能性があります。また、温水を送り出す温水ポンプは、起動前のポンプの予熱が不均一だったり、ポンプのすべりピン系が正常に作動していなかったりすると、ポンプ本体が熱膨張し、激しい振動を誘発することがあります。起動段階中。熱膨張などによるポンプ本体の内部応力を逃がさないと、軸支持系の剛性が変化します。変更された剛性がシステム角周波数の整数倍である場合、共振が発生します。