[发明专利]一种离心泵内流激励振动分离装置及试验方法

说明书

本发明的目的在于提供一种离心泵内流激励振动分离装置及试验方法，将电机轴与泵轴通过电磁联轴器连接，飞轮通过连接键与泵轴相连接，电机定子和水泵定子分别通过隔振器安装在基座上。通过动平衡试验来消除由于转子不平衡引起的机械振动。电磁联轴器断电瞬间，电机轴与泵轴完全脱开，泵转子在大惯性飞轮的带动下继续保持旋转，切断了转子途径的振动传递；电机定子和水泵定子分别通过隔振器安装在基座上，切断了定子途径的振动传递。此时，水泵仅在受流体激励的工况下运行，从而实现了流体激励的振动分离。本发明将驱动系统与水泵系统的定子和转子部分完全隔离，使水泵仅在流体激励的情况下运行，从而实现流体振动激励源的提取。

技术领域

本发明涉及的是一种激励振动测试装置及方法，具体地说是离心泵的激励振动测试装置及方法。

背景技术

离心泵是一种输送流体或使流体增压的水力机械，将原动机的机械能转换为流体的机械能，以输送流体或者造成流体循环流动。不论是尖端技术，还是日常生活，离心泵都是不可或缺的一部分。离心泵的运行需要高效安全，避免振动噪声，振动噪声在一些特殊情况下是最为重要的一项质量指标。

离心泵振动的激励源包括流体激励、机械激励和电磁激励。离心泵的振动一般是由机脚或者电机、泵体附近的振动加速度进行评价。根据中国人民共和国机械行业标准GB/T29531-2013《泵的振动测量与评价方法》中的规定，泵的振动测量的主要测量点是轴承座处和靠近轴承座处，底座和管线法兰处作为辅助测点。根据该标准，以振动烈度作为判断振动的标准，把10-1000Hz范围内的振动速度的均方根值作为振动烈度的大小。该标准的优点是测量方案简单易行，可以从总体上反映和评价整个泵体的振动大小。但是，该方法也存在较大的缺陷，依据该标准测量得到的是在电磁、流体、机械等多种激励源综合诱导下产生的整体振动，无法提取单一因素对泵组振动的贡献度。因此，该标准只适合工程上的振动评价。而且在流体或电磁仿真计算中，只能反映出流体激励或电磁激励下的叶轮受力，缺失部分信息，所以仿真结果与现阶段使用的测试方法得出的试验结果对比误差较大。

经文献检索发现，对于泵的激励振动分离的研究多集中于理论分析，即通过信号处理技术对各个主要激励源进行分离和识别，而相应的试验研究相对较少。专利CN204113675《离心泵的解耦试验装置》采用分离解耦支架使得驱动电机和离心泵的基座相互独立，从而实现激励的振动解耦。但是这种方法的缺陷在于仅仅实现了电机与水泵定子的分离，而叶轮直接安装在电机轴上，电机的振动仍然可以通过转子途径传递到离心泵上，没有实现真正意义上的分离；文献《一种离心泵转子流动诱导振动的测量方法》分别测量离心泵带水运行和不带水运行时的转子振动，通过同相位幅值相减，消除了机械激励和电磁激励，得出流体单独激励下的转子轴心轨迹。这种方法假设带水和不带水运行时的电磁振动和机械振动不变，实际上两种工况下的电功率、转子附加质量等都有所不同，因此仅仅通过做差来提取流体激励会产生较大误差。

发明内容

本发明的目的在于提供将驱动系统与水泵系统的定子和转子部分完全隔离，使水泵仅在流体激励的情况下运行的一种离心泵内流激励振动分离装置及试验方法。

本发明的目的是这样实现的：

本发明一种离心泵内流激励振动分离装置，其特征是：包括电机、离心泵、储水罐、稳压管，储水罐连通稳压管，稳压管通过避震喉连接离心泵的入口，离心泵的出口连接储水罐，电机的定子以及离心泵的定子分别通过各自的隔振器安装在基座上，电机的轴与离心泵的轴通过电磁联轴器连接，离心泵的轴上安装惯性飞轮。

本发明一种离心泵内流激励振动分离装置还可以包括：

1、惯性飞轮两侧的离心泵轴上安装轴承座；惯性飞轮上加工有齿，通过磁性表座在惯性飞轮边缘位置设置磁电传感器，磁电传感器与齿的位置相对应；惯性飞轮上还设置有用于添加配重块的螺纹孔。