焦洪遠(yuǎn)

摘 要：在水泵運(yùn)轉(zhuǎn)的過程中，泵往往會由于受力不均勻而產(chǎn)生相應(yīng)的溫度變化。尤其是在水泵運(yùn)行的過程中，會產(chǎn)生一定的線位移，例如桿件軸線在垂直于軸線方向運(yùn)行時產(chǎn)生的線位移，或粄殼中面在垂直于中面的方向運(yùn)行時產(chǎn)生的線位移，這些都是泵在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生的線s位移。要研究這些問題，測量水泵轉(zhuǎn)子的靜撓度是重點(diǎn)。由于水泵的級數(shù)多、壓力大、轉(zhuǎn)速高，所以，對其轉(zhuǎn)子靜撓度的要求也比較高。針對這些問題，簡要介紹了水泵轉(zhuǎn)子靜撓度的測量的相關(guān)知識，讓人們對測量有一些基本的認(rèn)識。對于水泵轉(zhuǎn)子靜撓度的測量具有一定的現(xiàn)實意義。

關(guān)鍵詞：水泵；轉(zhuǎn)子靜撓度；動力學(xué)；測量試驗

中圖分類號：TH38 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.17.116

1 轉(zhuǎn)子靜撓度的測量

泵轉(zhuǎn)子的靜撓度是水泵運(yùn)轉(zhuǎn)過程中的重要因素，靜撓度直接關(guān)系著水泵運(yùn)行過程中的可靠性和效率作用。一般情況下，水泵中的轉(zhuǎn)子與定子部件之間有一定的距離縫隙，這些縫隙是為了更好地調(diào)控工作效率。為了達(dá)到較高的工作效率，間隙越小越好。有利就有弊，間隙變小，會導(dǎo)致水泵在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中其轉(zhuǎn)子和定子發(fā)生摩擦，時間久了，會影響水泵的性能。當(dāng)然，在設(shè)計過程中，摩擦是不可避免的，總會多多少少的產(chǎn)生一定的誤差，這是轉(zhuǎn)子的靜撓度造成的，也是不可避免的。雖然摩擦是不可調(diào)控的，但是，間隙大小是可以調(diào)控的。影響間隙的因素有很多，除了泵軸的幾何形狀、尺寸外，還與泵軸的使用材料、材料的性能、葉輪、軸套的質(zhì)量等有關(guān)。要想減少這些摩擦，就必須根據(jù)實際情況，在設(shè)計中精確地計算出誤差。要想計算出要想的轉(zhuǎn)子撓度數(shù)值，只通過設(shè)計計算是非常困難的，必須利用實際的數(shù)值才能得出確切的誤差數(shù)值。

在測量轉(zhuǎn)子的撓度時，需要使用多種專業(yè)的工具，首先需要一塊大小適度的平板，用它來固定儀器。除此之外，還要有可調(diào)V形鐵和數(shù)塊千分表。具體的操作步驟是：將轉(zhuǎn)子放在準(zhǔn)備好的平板上，將微調(diào)V形鐵放在轉(zhuǎn)子上。這里需要注意的是，安裝軸承的部位是不與軸接觸的，只能是葉輪的外徑與平板接觸。這時，就需要考慮誤差的問題。由于在制造葉輪的過程中會存在一定的誤差，有間隙存在。我們可以發(fā)現(xiàn)，不是所有的葉輪都與平板接觸，只可能有2個葉輪與平板接觸，其余部分都有一定的間隙，處于懸空狀態(tài)。另外，在測量過程中，為了使測量的精度更高，就要在轉(zhuǎn)子兩端的葉輪下面用薄片將其墊起，使得其處于懸空狀態(tài)。值得注意的是，中間接觸的葉輪不能懸空，它有一定的作用。在運(yùn)轉(zhuǎn)的過程中，因為轉(zhuǎn)子的葉輪級數(shù)存在差異，所承載的荷載也會不盡相同，所以，當(dāng)級數(shù)多時，就要在次級葉輪和次末級葉輪下面增加墊片，盡量在初始狀態(tài)下使轉(zhuǎn)子有最小的靜撓度，以保證測量的數(shù)值真實、可靠。這樣，不僅可以減少誤差，還可以保證測量精度。

當(dāng)轉(zhuǎn)子整理、調(diào)整后，要用千分表指壓在想要檢測的部位，轉(zhuǎn)動表盤使表針指向零位，然后轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)子兩端的可調(diào)V形鐵，使轉(zhuǎn)子抬起，所有葉輪處于懸空狀態(tài)。在前期的檢查過程中，應(yīng)該檢測測量儀器，避免因為儀器的誤差而影響試驗結(jié)果。

2 對測量試驗工作的認(rèn)識

在測量的過程中，應(yīng)該計算被測部位的直徑和因為偏差而產(chǎn)生的誤差。在計算時，需要計算階梯式直徑和制造誤差，而且需要注意的是，必須換算到單位直徑中，避免因為誤差而產(chǎn)生偏差。在這里需要注意以下3點(diǎn)：①在測量轉(zhuǎn)子軸頸部位時，在細(xì)節(jié)方面需要注意，測量的部位應(yīng)該與實際安裝部位一致，避免測量時出現(xiàn)不必要的誤差。②測量時，轉(zhuǎn)子試裝不留熱膨脹間隙，使測量狀態(tài)與運(yùn)行實際情況相符?？傃b時，只要熱膨脹間隙預(yù)留合適，運(yùn)行啟動前暖泵充分，按該方法計算出的抬量是能夠保證設(shè)備安全的。③在計算抬量時，在轉(zhuǎn)子無支撐的情況下，應(yīng)該使其處于自然下垂的狀態(tài)，這樣就可以保證轉(zhuǎn)子在通流過程中靜撓度值的精確度。在整個過程中，要考慮到水泵整個轉(zhuǎn)子的靜撓度，還有轉(zhuǎn)子與靜子配合后的最小間隙值等因素值，使計算結(jié)果與實際情況接近，減小不必要的誤差。

這些因素或多或少都會影響水泵轉(zhuǎn)子靜撓度的測量。在實際操作過程中，應(yīng)該分析客觀因素，以減少客觀因素造成的誤差。

3 結(jié)論

對于水泵轉(zhuǎn)子靜撓度測量，應(yīng)該從細(xì)節(jié)方面去認(rèn)識和了解它。影響轉(zhuǎn)子靜撓度的因素很多，特別是葉輪與導(dǎo)葉之間的間隙，控制好間隙，按照實際測量情況計算、設(shè)計、制造，以減小測量中產(chǎn)生的誤差，使水泵轉(zhuǎn)子靜撓度的測量更加精確。

參考文獻(xiàn)

[1]楊瑩浩.橋梁結(jié)構(gòu)撓度測量方法研究[D].西安：長安大學(xué)，2009.

[2]徐攀.基于梁體轉(zhuǎn)角的一種橋梁撓度測量方法與實驗研究[D].重慶：重慶交通大學(xué)，2010.

[3]陶利民.轉(zhuǎn)子高精度動平衡測試與自動平衡技術(shù)研究[D].長沙：國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)，2006.

[4]胡清華.軸承—轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的非線性動力學(xué)分析與優(yōu)化研究[D].大連：大連理工大學(xué)，2011.

〔編輯：白潔〕