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滑动水泵轴承转子的振动模式

泵样机的滑动轴承几何设计参数为宽度24mm、直径66mm、直径间隙0.0792mm。ca88手机版在额定转速为n=750r/min,额定负载为P3=10MPa的工况下,对其转子心在平衡位置附近的振动位移进行数值仿真。得到转子中心在平衡位置处的振动位移轨迹图,如下所示。

图1:轴颈沿X轴方向的振动位移

轴颈沿X轴方向的振动位移

图2:X轴方向的振动位移频谱

X轴方向的振动位移频谱

转子在平衡位置处沿X轴方向上的振动位移有两类区别较明显的振动波形,振动位移范围,其中稳定小振幅波的振动幅值为1.21x10-5m。其主要的振动频率分布在12.83Hz、137.3Hz、275.3Hz和412.6Hz处。振动频率分别是转频12.5Hz的1倍、11倍、22倍和33倍附近,且在275.3Hz和412.6Hz处的高频段的振动幅值很小。转子沿Y轴方向上的振动位移及其频谱,与X轴方向的振动相比,其振动位移的波动幅度较小但偏离轴承中心位置较远,波动幅值为2.23x10-5m〜3.57x10-5m。从其频谱图可知,振动频率主要分布在12.82Hz和137.3Hz两处,在274.7Hz及更高频率段再无明显强度的振动。与X轴方向的相比,转子在主要负载Y轴方向上的偏心位移大,滑动轴承在Y轴方向上的油膜厚度更小。从振动位移响应曲线上可发现,其在Y轴方向上表现出较大的刚度和阻尼作用。


与滚动轴承相比,滑动轴承支承下的转子在转频附近的低频振动强度大,在11倍转频及以上的高频段振动小。ca88手机版厂还说明滑动轴承对该泵转子的高频振动有较好的抑制作用,而滚动轴承有较小的轴承间隙,能较好的抑制转子的低频振动。


在波动外载荷的作用下,滑动轴承的轴心在平衡位置附近存在稳定的小范围涡动。此外,还存在间歇性的非稳定偏移现象,其偏移方向主要发生在沿转速外边切线的方向上。

图3:轴颈中心0点的稳态位移轨迹图

轴颈中心0点的稳态位移轨迹图

不同同步转速的泵,其内部异步的绕组数目也相应发生变化,这就导致了泵定转子间的磁动势发生很大变化。所以,不同同步转速下泵中单边磁拉力有很大的差异。这种差异对转子振动响应的影响不可忽视。此外,泵的径向液压激振力的波动特性和ca88手机版的转速与柱塞数有关,而转子振动的主要激振力来至于径向液压激振力。现对不同同步转速下的转子振动进行数值仿真,来分析不同同步转速的转子的振动特性。在保证恒压负载P3=10MPa及其他条件不变的情况下,数值仿真同步转速为n=1000r/min、1500r/min的泵转子振动特性,同步转速为n=1000r/min的泵转子振动位移及其频谱的仿真结果。


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点击次数:  更新时间:2018-03-26 09:21:57  【打印此页】  【关闭