新水泵振動(dòng)故障的分析與解決

王明山　張強(qiáng)

摘要 新購多級(jí)水泵在安裝運(yùn)行后，水泵軸承振動(dòng)超標(biāo)，通過分析驗(yàn)證，軸承振動(dòng)大原因主要由電機(jī)安裝螺栓松動(dòng)以及電機(jī)與水泵同軸度差造成，通過對(duì)電機(jī)軟腳的處理及重新調(diào)整電機(jī)與水泵的同軸度后，問題得到解決。

關(guān)鍵詞 水泵；振動(dòng)；故障分析

1.簡述

2.1泵發(fā)生汽蝕

水泵運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)在入口處形成真空，當(dāng)水泵入口壓力低于相應(yīng)的汽化壓力時(shí)，液體會(huì)發(fā)生汽化形成大量汽泡，當(dāng)汽泡進(jìn)入水泵高壓區(qū)后，壓力升高，汽泡迅速凝結(jié)而破裂，對(duì)流道表面材料造成反復(fù)不斷高速的沖擊和極大的脈動(dòng)力，從而引起嚴(yán)重的噪聲和劇烈的振動(dòng)。

2.2泵與電機(jī)不對(duì)中

不對(duì)中分為三種情況：平行不對(duì)中、偏角不對(duì)中、平行偏角不對(duì)中。當(dāng)水泵與電機(jī)兩個(gè)轉(zhuǎn)子存在不對(duì)中時(shí)，會(huì)在聯(lián)軸器處產(chǎn)生附加彎矩，從而使水泵和電機(jī)產(chǎn)生振動(dòng)。

2.3葉輪轉(zhuǎn)子不平衡

水泵轉(zhuǎn)子、葉輪等旋轉(zhuǎn)部件由于設(shè)計(jì)、加工、材料缺陷、安裝不到位等引起轉(zhuǎn)子質(zhì)量軸線與旋轉(zhuǎn)軸線不重合，如若不平衡量較大，轉(zhuǎn)子會(huì)產(chǎn)生較大的離心力，使水泵和電機(jī)產(chǎn)生振動(dòng)。

2.4地腳螺栓松動(dòng)

地腳松動(dòng)是轉(zhuǎn)子系統(tǒng)常見故障之一，當(dāng)存在地腳松動(dòng)時(shí)，一個(gè)很小的振動(dòng)源均會(huì)引起機(jī)組的整體振動(dòng)，同時(shí)，伴隨水泵負(fù)載的增大，振動(dòng)值會(huì)越來越大。

3.原因分析及解決措施

改型水泵與電機(jī)采用滑塊聯(lián)軸器連接，從所測振動(dòng)值看，水泵和電機(jī)軸承處的振動(dòng)值均超出標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定值，且測點(diǎn)1、測點(diǎn)2處的振動(dòng)值最高（即聯(lián)軸器兩端軸承處的振動(dòng)高），是不對(duì)中振動(dòng)的重要特征。同時(shí)，電機(jī)與水泵地腳處的垂直振動(dòng)也較高，存在螺栓松動(dòng)的可能。

通過實(shí)際檢測，電機(jī)與水泵的同軸度偏差為：水平方向平行偏差0.28mm，偏角偏差0.48/100mm，垂直方向平行偏差0.14mm，偏角偏差0.12/100mm。水平方向的平行及偏角遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于所廠家所要求的0.15mm。同時(shí)，經(jīng)過檢查電機(jī)與水泵安裝螺栓，發(fā)現(xiàn)均有未擰緊的情況。分析原因認(rèn)為，該泵為新購置水泵，在長途運(yùn)輸過程中可能受顛簸使地腳螺栓產(chǎn)生松動(dòng)和同軸度變化，而在安裝時(shí)由于未對(duì)地腳及對(duì)中進(jìn)行檢查，從而出現(xiàn)水泵振動(dòng)大的現(xiàn)象。

針對(duì)出現(xiàn)的問題，我們制定了如下處理措施：

1） 重新調(diào)整水泵與電機(jī)同軸度，調(diào)整后的同軸度數(shù)值為：水平方向平行偏差0.11mm，偏角偏差0.14/100mm，垂直方向平行偏差0.04mm，偏角偏差0.10/100mm，滿足廠家要求。

2） 在原電機(jī)與水泵地腳螺栓處增加彈墊對(duì)螺栓進(jìn)行放松。

通過上述處理后，啟動(dòng)水泵試運(yùn)行，各測點(diǎn)的振動(dòng)數(shù)值如表1所示，水泵與電機(jī)的振動(dòng)值均小于JB-8097-1999中允許的最大振動(dòng)值4.5mm/s，與處理前形成鮮明對(duì)比。

4.小結(jié)

旋轉(zhuǎn)機(jī)械設(shè)備50%以上的故障都是由于轉(zhuǎn)子不對(duì)中引起的，在設(shè)備安裝及維修時(shí)應(yīng)特別注意不對(duì)中的要求。此次故障中人為因素較大，在此提醒大家在新設(shè)備安裝時(shí)一定要對(duì)設(shè)備的地腳及同軸度進(jìn)行檢測，以免造成設(shè)備故障.