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為什么立式水泵容易出現(xiàn)振動
日期：2024-12-26 21:38
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摘要：立式電機的振動大問題：
振動特點：
電機頂間振動強，往下依次減小，具有很強的方向性（或南北方向或東西方向），電機空試（在支撐筒體上且未連接泵轉子）時振動以轉頻為振動頻率，電機連接泵轉子后有可能以2X為主頻。從另一方面說，又分為新安裝投產(chǎn)時振動就超標、更換或維修電機后振動超標、運行過程中振動增大，但脫開泵轉子后振動依然較大等情況。
振動原因：
電機本身、支撐筒體、泵體、出入口管道都可能成為引起電機振動的原因，下面就各種原因逐一進行討論。
1、電機自身問題
一般情況下有平衡精度不夠...
立式電機的振動大問題：
振動特點：
電機頂間振動強，往下依次減小，具有很強的方向性（或南北方向或東西方向），電機空試（在支撐筒體上且未連接泵轉子）時振動以轉頻為振動頻率，電機連接泵轉子后有可能以2X為主頻。從另一方面說，又分為新安裝投產(chǎn)時振動就超標、更換或維修電機后振動超標、運行過程中振動增大，但脫開泵轉子后振動依然較大等情況。
振動原因：
電機本身、支撐筒體、泵體、出入口管道都可能成為引起電機振動的原因，下面就各種原因逐一進行討論。
1、電機自身問題
一般情況下有平衡精度不夠、軸承安裝問題、電機安裝問題、結構共振問題、至于電氣問題，在空試狀態(tài)下，因沒有足夠電流一般得不到體現(xiàn)，基本可以排除。
（1）平衡精度不夠
該問題事實上并不多見，之所以把它列出，是因為相對于筒體支撐加電機整體剛度較弱時，小的不平衡量容易引起較大的電機振動，而往往降低不平衡量就可達到振動要求。
該類電機的平衡標準一般為G2.5，也就是振動大約在15μm（p-p）左右，只要符合該標準可以排除平衡問題，可以參考出廠的平衡報告，或直接到試驗平臺進行空試。如果振動在30μm以上可以對其再平衡，應有較顯著效果。此類問題一般發(fā)生在新安裝的設備上。
（2）軸承安裝問題
大型立式電機一般為上軸承受力，下軸承起支撐導向作用，轉子屬于懸吊狀態(tài)，這也是為什么該類電機往往是上軸承先損壞的原因。但如果由于軸承安裝問題導致下軸承受力，將產(chǎn)生電機頂間的“搖頭晃腦”現(xiàn)象，該類現(xiàn)象在現(xiàn)場較為常見。若下軸承受力較大時，比較容易排除，因為在試驗平臺空試時，其“搖頭晃腦”現(xiàn)象就比較嚴重，但受力又受力不大時，可能在試驗平臺空試并不明顯，而裝到筒體支撐后會放大振動（整體剛度較弱時），所以*的方法是檢查兩軸承的受力情況。這類問題一般發(fā)生在電機維修后或更換電機后。
（3）電機安裝問題
該類故障通常是電機安裝垂直度不夠或與支撐筒體的連接螺栓緊力不夠造成的，可以用水平尺測量及重新緊固連接螺栓即可。此類故障一般連接泵類轉子后，振動問題尤其突出。
（4）結構共振
有的電機結構頻率低于額定轉速頻率的電機,而且低很多，特別是對于變頻電機，后經(jīng)電機廠落實，設計便是如此。經(jīng)過測試共振頻率影響范圍竟達±160轉，有的實際上已經(jīng)影響到額定轉速。若是變頻電機且結構頻率低于額定轉速，可以進行轉速試驗確定是否存在共振，若為工頻電機或結構頻率高于額定轉速頻率，應進行開機測試分析，觀察振幅與相位確定是否受到共振影響。該類問題一般新安裝投產(chǎn)時就存在，現(xiàn)場的一般處理方法是提高平衡精度。
支撐筒體問題
這類問題現(xiàn)場也較常見，往往是與電機連接后，體現(xiàn)出整體剛度弱的問題，區(qū)分方法比較簡單、直接，在試驗平臺上分別單試電機和電機加支撐筒體試驗即可區(qū)分。很多人在筒體支撐上加豎筋來增加剛度，事實上效果并不明顯。我只用過臨時方法，即在電機頂間加支撐，效果非常顯著，且連續(xù)運行幾年沒什么問題；還有一種方法，更換質(zhì)量更大的電機，或許有意想不到的效果（現(xiàn)場見過一次），要想徹底解決，恐怕需要重新設計了。
泵體問題
基礎類問題，除地腳松動外，現(xiàn)場并未遇到過其它問題，只是在這里作為一個因素提出，也希望大家不吝賜教，多多補充。
出入口管道問題
出入口管道自身的剛度及管道的走向布置等，除可能引發(fā)流體問題，還直接影響整臺泵的剛性問題，曾經(jīng)在現(xiàn)場親歷過一次，因為其它原因，在泵的出口管道上加裝膨脹節(jié)，結果導致整泵振動劇烈，振動方向即出入口方向，即使電機空轉也超標較大，后去掉膨脹節(jié)后，振動恢復正常。
處理措施
振動特點：
電機頂間振動強，往下依次減小，具有很強的方向性（或南北方向或東西方向），電機空試（在支撐筒體上且未連接泵轉子）時振動以轉頻為振動頻率，電機連接泵轉子后有可能以2X為主頻。從另一方面說，又分為新安裝投產(chǎn)時振動就超標、更換或維修電機后振動超標、運行過程中振動增大，但脫開泵轉子后振動依然較大等情況。
振動原因：
電機本身、支撐筒體、泵體、出入口管道都可能成為引起電機振動的原因，下面就各種原因逐一進行討論。
1、電機自身問題
一般情況下有平衡精度不夠、軸承安裝問題、電機安裝問題、結構共振問題、至于電氣問題，在空試狀態(tài)下，因沒有足夠電流一般得不到體現(xiàn)，基本可以排除。
（1）平衡精度不夠
該問題事實上并不多見，之所以把它列出，是因為相對于筒體支撐加電機整體剛度較弱時，小的不平衡量容易引起較大的電機振動，而往往降低不平衡量就可達到振動要求。
該類電機的平衡標準一般為G2.5，也就是振動大約在15μm（p-p）左右，只要符合該標準可以排除平衡問題，可以參考出廠的平衡報告，或直接到試驗平臺進行空試。如果振動在30μm以上可以對其再平衡，應有較顯著效果。此類問題一般發(fā)生在新安裝的設備上。
（2）軸承安裝問題
大型立式電機一般為上軸承受力，下軸承起支撐導向作用，轉子屬于懸吊狀態(tài)，這也是為什么該類電機往往是上軸承先損壞的原因。但如果由于軸承安裝問題導致下軸承受力，將產(chǎn)生電機頂間的“搖頭晃腦”現(xiàn)象，該類現(xiàn)象在現(xiàn)場較為常見。若下軸承受力較大時，比較容易排除，因為在試驗平臺空試時，其“搖頭晃腦”現(xiàn)象就比較嚴重，但受力又受力不大時，可能在試驗平臺空試并不明顯，而裝到筒體支撐后會放大振動（整體剛度較弱時），所以*的方法是檢查兩軸承的受力情況。這類問題一般發(fā)生在電機維修后或更換電機后。
（3）電機安裝問題
該類故障通常是電機安裝垂直度不夠或與支撐筒體的連接螺栓緊力不夠造成的，可以用水平尺測量及重新緊固連接螺栓即可。此類故障一般連接泵類轉子后，振動問題尤其突出。
（4）結構共振
有的電機結構頻率低于額定轉速頻率的電機,而且低很多，特別是對于變頻電機，后經(jīng)電機廠落實，設計便是如此。經(jīng)過測試共振頻率影響范圍竟達±160轉，有的實際上已經(jīng)影響到額定轉速。若是變頻電機且結構頻率低于額定轉速，可以進行轉速試驗確定是否存在共振，若為工頻電機或結構頻率高于額定轉速頻率，應進行開機測試分析，觀察振幅與相位確定是否受到共振影響。該類問題一般新安裝投產(chǎn)時就存在，現(xiàn)場的一般處理方法是提高平衡精度。
支撐筒體問題
這類問題現(xiàn)場也較常見，往往是與電機連接后，體現(xiàn)出整體剛度弱的問題，區(qū)分方法比較簡單、直接，在試驗平臺上分別單試電機和電機加支撐筒體試驗即可區(qū)分。很多人在筒體支撐上加豎筋來增加剛度，事實上效果并不明顯。我只用過臨時方法，即在電機頂間加支撐，效果非常顯著，且連續(xù)運行幾年沒什么問題；還有一種方法，更換質(zhì)量更大的電機，或許有意想不到的效果（現(xiàn)場見過一次），要想徹底解決，恐怕需要重新設計了。
泵體問題
基礎類問題，除地腳松動外，現(xiàn)場并未遇到過其它問題，只是在這里作為一個因素提出，也希望大家不吝賜教，多多補充。
出入口管道問題
出入口管道自身的剛度及管道的走向布置等，除可能引發(fā)流體問題，還直接影響整臺泵的剛性問題，曾經(jīng)在現(xiàn)場親歷過一次，因為其它原因，在泵的出口管道上加裝膨脹節(jié)，結果導致整泵振動劇烈，振動方向即出入口方向，即使電機空轉也超標較大，后去掉膨脹節(jié)后，振動恢復正常。
處理措施
根據(jù)上述原因，針對性處理即可，一般有提高平衡精度、保證整體垂直度、調(diào)整軸承間隙、加臨時支撐、重新設計筒體支撐等。
上海博洋水泵廠
宣傳部
