一种多安装角度泵转子动平衡装置的制作方法

1.本发明涉及一种转子动平衡装置，尤其是一种多安装角度泵转子动平衡装置。


背景技术：

2.低噪声是当前船用泵绿色可持续发展追求的主要目标之一，近年来针对船用泵已开展了一系列减振降噪预科研工作，设备总体振级有了明显降低，尤其是高频振动已得到了较好的控制，但随之低频振动问题显得愈发突出，某些船用泵的低频振动量级已经和高频相当。低频振动不但影响整体振动噪声，而且对设备使用寿命造成危害，并且，低频振动难以通过阻尼结构和隔振系统予以衰减和消除，必须从振动源着手，从源头降低有害能量的产生，成为目前船用泵进一步减振降噪的难点。
3.对泵类设备而言，由于转子质量不平衡引起的轴频振动是低频振动的重要来源之一，也是影响设备振动噪声的重要因素。目前主要的手段是通过动平衡进行治理。船舶上存在许多立式安装或者与水平面存在一定角度安装的泵类设备，这类泵与卧式泵相比，在载荷、轴心位置、转子固定方式等方面都存在明显的不同，这使得这类泵转子与卧式泵转子运行过程中的响应特性存在较大的差别。以立式安装泵为例，与卧式泵不同之处主要有以下几点，首先，立式泵转子中重力沿转子的轴向方向，在轴承径向方向上没有静载荷，转子的轴心和轴承的轴心位置重合；其次，立式泵的壳体一般一端固定在基础上，呈现悬臂结构；第三，立式泵转子的轴在轴承内位置是不固定的，它在导轴承间隙内沿轴承面运动，因此，除了转子存在的不平衡力之外，立式转子还存在径向轴振，立式泵转子在轴承内的运动有两种方式：一种是绕其自身轴线的旋转，即所谓“自转”；另一种是转子轴线绕轴承几何中心的旋转即所谓的“弓状回旋”，这是立式泵特有的运动方式，也是导致立式泵转子和卧式泵转子相比响应特性存在较大差别的主要原因。而响应特性是影响转子动平衡效果的主要因素。因此，只有采用与船用泵实际安装一致的姿态下的动平衡，才能够更好的降低船用泵轴频振动。但是，目前国内外对于泵转子动平衡均采用卧式动平衡进行，现有的相关动平衡设备也只能支持泵转子进行卧式姿态下的动平衡。虽然也有一些立式动平衡装置，但是主要用于低速动平衡或者针对盘式转子的动平衡，均无法实现船用泵转子基于实际安装姿态的动平衡需要。因此，从进一步改善船用泵振动尤其是轴频振动的角度出发，多安装角度泵转子动平衡装置将能够起到有效作用。


技术实现要素：

4.本发明所要解决的技术问题是提供一种多安装角度泵转子动平衡装置，能够对不同安装姿态下船用泵转子进行与实际运行姿态相匹配的动平衡，进一步抑制轴频振动，从而改善设备低频振动，最终提高设备整体低噪声性能和使用寿命。
5.为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种多安装角度泵转子动平衡装置，包括驱动模块、可调试验底座、转子安装模块，所述驱动模块通过联轴器与安装在转子安装模块上需要进行动平衡的转子连接，用于根据动平衡要求，调整转速，驱动转子进行动平衡，所
述可调试验底座包括底座和液压机构，所述底座上安装转子安装模块和驱动模块组成泵转子动平衡机构，所述底座背面装有液压机构，由液压机构驱动底座带着泵转子动平衡机构实现从卧式到立式范围内任意角度的调整和固定，用于模拟船舶用泵在不同安装角度下的泵转子实际运转姿态和特性进行动平衡调试和校正，从而降低船舶用泵的轴频振动。
6.进一步，所述转子安装模块下端与底座连接，上端固定安装需要进行动平衡的泵转子部件。
7.进一步，所述驱动模块包括驱动电机和电机安装座，所述驱动电机通过电机安装座固定连接在可调试验底座上。
8.进一步，所述驱动模块含有驱动用的自带的变频调速电机和可更换电机安装座。
9.进一步，进行动平衡试验时，所述自带的变频调速电机通过可更换电机安装座将自带的驱动电机更换为待测试转子所属泵的原装配用电机,用于获取在原装配用电机驱动下的转子更好的动平衡效果。
10.进一步，所述液压机构驱动底座带着泵转子动平衡机构实现从卧式到立式范围内任意角度的调整和固定的范围为0
°
至90
°
。
11.进一步，所述转子安装模块由固定部件和传感测试部件组成，所述固定部件用于安装固定待测试转子，所述传感测试部件用于监测采集动平衡试验过程中的转速、振动、位移数据。
12.进一步，当待测试转子所属的泵安装为与水平面成一定角度时，首先将待测试泵转子通过转子安装模块固定在可调试验底座上，所述可调试验底座通过液压机构调整为与泵实际安装姿态相一致的倾斜角度，通过在泵转子实际运转姿态和运行特性下进行动平衡调试和校正，获得更好的动平衡效果，从而进一步抑制轴频振动。
13.本发明的有益效果是：
14.本发明的多安装角度泵转子动平衡装置，相比现有的泵类设备动平衡装置以及方法具有以下优点：
15.1、与现有的泵类设备动平衡装置及方法相比，本发明的多安装角度泵转子动平衡装置，不仅具备现有动平衡装置的功能，而且，在驱动方面，可以采用待测试泵组原装电机，获得比采用动平衡装置自带驱动电机更好的泵转子动平衡效果；
16.2、本发明的多安装角度泵转子动平衡装置，能够实现动平衡姿态从卧式(动平衡转子轴线与水平0
°
)到立式(动平衡转子轴线与水平90
°
)范围内任意角度下的动平衡调试，可以改善由于实船安装姿态不一致而造成常规卧式动平衡无法更好的改善船用泵轴频振动的问题，从而进一步降低船用泵低频振动，为船用泵减振降噪提供有力支撑。
附图说明
17.图1是本发明的多安装角度泵转子动平衡装置结构示意图；
18.图2是本发明的多安装角度泵转子动平衡装置采用待测试泵组原装电机进行动平衡示意图；
19.图3是本发明的多安装角度泵转子动平衡装置满足待测试泵组任意安装角度进行动平衡的示意图。
具体实施方式
20.下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。
21.如图1，2所示，一种多安装角度泵转子动平衡装置，由驱动模块、可调试验底座、转子安装模块组成，驱动模块和转子安装模块均安装固定于可调试验底座；驱动模块包括驱动电机1和电机安装座2，驱动电机1可采用动平衡装置自带的变频调速电机1，也可直接采用泵组原动电机8(见图2)，进行原动电机8驱动下的泵转子动平衡；转子安装模块由固定部件4和传感测试部件5组成，固定部件4用来安装固定待测试转子，传感测试部件5用于监测采集动平衡试验过程中的转速、振动、位移等各类数据；可调试验底座包括底座7和液压机构6，底座为驱动模块和转子安装模块提供安装平面，液压机构可以根据需要将整个试验底座(包括驱动模块、泵转子安装模块和安装完毕的泵转子)调整为与水平面呈x
°
的姿态(x可在0至90之间)。
22.如图3所示，为调整为一定安装角度的动平衡试验装置，实际动平衡测试过程中，首先将泵转子通过转子安装模块中的固定部件安装于动平衡装置试验底座上，驱动电机可以根据需求采用动平衡装置标配电机或者泵组原装电机；其次，根据待测试泵组实船安装姿态(与水平面成x
°
)，液压机构将包括了驱动模块和转子安装模块的试验底座调整为与泵组安装姿态一致的角度(与水平面成x
°
)，使得泵转子在与泵组实船运转姿态一致的情况下进行转子动平衡,以获得更好的动平衡效果。
23.上述只是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限制。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围。