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标题: 屏蔽泵轴向力平衡方法 [打印本页]

作者: bxfigo    时间: 2017-9-27 16:19
标题: 屏蔽泵轴向力平衡方法
如图为多级屏蔽泵的结构图,那么轴向力如何平衡,另外图中的平衡环的工作原理是什么?


作者: green0031    时间: 2017-9-28 08:09
请参考 论坛帖子里面平衡盘的工作原理  一般都是和平衡环搭配使用的。
作者: bxfigo    时间: 2017-9-28 08:51
green0031 发表于 2017-9-28 08:09
请参考 论坛帖子里面平衡盘的工作原理  一般都是和平衡环搭配使用的。

图纸上和我们日常见到的不大相同,能否讲解一下?

作者: backcat666    时间: 2017-9-28 18:28
平衡盘与平衡环组成平衡系统平衡轴向力

作者: backcat666    时间: 2017-9-28 21:45
本帖最后由 backcat666 于 2017-9-28 21:52 编辑

该泵左端水平管进水,右端竖直向上为出水口!所以轴向力方向沿轴向向左,末级叶轮自带平衡鼓,平衡鼓右端有平衡管与泵进口相连,因此平衡鼓受力沿轴向向右,二力之差为残余轴向力,沿轴向向左,473.01/473.02为固定在泵体上的推力盘,用来与电机转子上的滑动轴承左侧止推面作用来抵消残余轴向力!

作者: bxfigo    时间: 2017-9-28 22:54
本帖最后由 bxfigo 于 2017-9-28 22:55 编辑



作者: bxfigo    时间: 2017-9-28 23:00
backcat666 发表于 2017-9-28 21:45
该泵左端水平管进水,右端竖直向上为出水口!所以轴向力方向沿轴向向左,末级叶轮自带平衡鼓,平衡鼓右端有 ...

1.该泵平衡鼓右端没有与泵入口相连的平衡管。
2.图上两个推力盘均在滑动轴承止推面的左侧,只能抵消向右的轴向力,不能抵消向左的轴向力吧。

作者: backcat666    时间: 2017-9-28 23:13
图上平衡管没标不等于没有;推力盘没固定在转子上,而是在壳体上!

作者: bxfigo    时间: 2017-9-28 23:16
backcat666 发表于 2017-9-28 23:13
图上平衡管没标不等于没有;推力盘没固定在转子上,而是在壳体上!

这个泵确实是没有平衡管,我整体拆解过。另外推力盘是固定在轴上的,而且随轴旋转。

作者: backcat666    时间: 2017-9-28 23:23
bxfigo 发表于 2017-9-28 23:16
这个泵确实是没有平衡管,我整体拆解过。另外推力盘是固定在轴上的,而且随轴旋转。

末级叶轮是不是和平衡鼓是一体的?平衡鼓右端这个腔体里是什么介质,有出口吗?你微信多少?

作者: bxfigo    时间: 2017-9-28 23:29
backcat666 发表于 2017-9-28 23:23
末级叶轮是不是和平衡鼓是一体的?平衡鼓右端这个腔体里是什么介质,有出口吗?你微信多少?

末级叶轮和平衡环(512.02)用螺栓连接在一起,随轴转动,平衡环(512.01)是固定不旋转的。

作者: bxfigo    时间: 2017-9-28 23:30
backcat666 发表于 2017-9-28 23:23
末级叶轮是不是和平衡鼓是一体的?平衡鼓右端这个腔体里是什么介质,有出口吗?你微信多少?

平衡环右端没有出口,叶轮后盖板开有个小孔。

作者: backcat666    时间: 2017-9-28 23:44
bxfigo 发表于 2017-9-28 23:30
平衡环右端没有出口,叶轮后盖板开有个小孔。

现在可以确定的是:平衡鼓受力水平向右大于向左轴向力!开孔位置太致在何处?:

作者: bxfigo    时间: 2017-9-28 23:48
backcat666 发表于 2017-9-28 23:44
现在可以确定的是:平衡鼓受力水平向右大于向左轴向力!开孔位置太致在何处?:

开孔正对叶轮入口流道,就一个孔。

作者: bxfigo    时间: 2017-9-28 23:49
backcat666 发表于 2017-9-28 23:44
现在可以确定的是:平衡鼓受力水平向右大于向左轴向力!开孔位置太致在何处?:

怎么确定的向右轴向力大于向左轴向力?仅仅是因为止推方向?

作者: backcat666    时间: 2017-9-29 00:04
bxfigo 发表于 2017-9-28 23:49
怎么确定的向右轴向力大于向左轴向力?仅仅是因为止推方向?

对!这是厂家设计好的,这么理解是唯一的!至于非要抛根弄个数据推导,没必要!

作者: bxfigo    时间: 2017-9-29 00:11
backcat666 发表于 2017-9-29 00:04
对!这是厂家设计好的,这么理解是唯一的!至于非要抛根弄个数据推导,没必要!

他们家的只是多级泵如此设计,另外平衡鼓的工作原理还需要研究一下,因为和平时见的不太相同。

作者: backcat666    时间: 2017-9-29 06:19
bxfigo 发表于 2017-9-28 23:29
末级叶轮和平衡环(512.02)用螺栓连接在一起,随轴转动,平衡环(512.01)是固定不旋转的。

当转子受轴向力向左串时,512.02抵住512.01不能向左串;当转子有向右串的趋势时被两个平衡盘限制!

作者: bxfigo    时间: 2017-9-29 06:48
backcat666 发表于 2017-9-29 06:19
当转子受轴向力向左串时,512.02抵住512.01不能向左串;当转子有向右串的趋势时被两个平衡盘限制!

平衡环如何限制转子左窜?可不可以自动平衡?

作者: 葫芦小叮当    时间: 2017-9-29 11:02
除末级叶轮外,其他叶轮是背叶片结构,末级叶轮为口环结构,在设计中人为的将轴向力向电机方向(向右),此判断依据为末级叶轮前后口环,末级叶轮后盖板应该有循环孔,除首级叶轮外,其他叶轮轴向力几乎可以平衡,靠末级叶轮平衡轴向力,可达到自平衡效果
作者: 葫芦小叮当    时间: 2017-9-29 11:05
可以自动平衡轴向力,轴向串量要把握好,串量太大,容易启泵瞬间损坏推力盘,串量太小,无法平衡轴向力,运转中轴系会有趋向右边的力无法平衡,会磨损推力盘
我是做磁力泵的,对屏蔽泵不太了解,但是原理是基本相同的,串量控制在0.5~0.7mm左右
作者: bxfigo    时间: 2017-9-29 12:23
葫芦小叮当 发表于 2017-9-29 11:05
可以自动平衡轴向力,轴向串量要把握好,串量太大,容易启泵瞬间损坏推力盘,串量太小,无法平衡轴向力,运 ...

这种平衡环怎么自动平衡轴向力,原理是什么呢?这台泵的轴窜量要求1.2mm。

作者: 葫芦小叮当    时间: 2017-9-29 13:36
bxfigo 发表于 2017-9-29 12:23
这种平衡环怎么自动平衡轴向力,原理是什么呢?这台泵的轴窜量要求1.2mm。

除末级叶轮外(背叶片叶轮)靠的是背叶片平衡,背叶片旋转产生动反力,而这种结构是会平衡一部分轴向力,还会有一些残余轴向力无法平衡,这时就靠末级叶轮的后口环结构进行平衡,之所以末级叶轮后口环开的很高,也就是外径很大,接近于叶轮外径,就是要把轴向力人为控制在向右方向,因为前面的叶轮在流量不同时,无法十分准确的确定残余轴向力方向,而末级叶轮主要是靠后口环的轴向间隙及径向间隙对叶轮出口处压力腔进行减压,在后口环靠近叶轮轮毂处的压力腔压力降低,达到一种浮动式平衡状态。
后口环与叶轮轮毂之间的压力腔减少,压力反之增大,会向左施加一个力,将叶轮往左推,在叶轮往左走的时候,此压力腔空间变大,压力减小,这样就形成一个周而复始的平衡状态。
不知道看明白没有
作者: bxfigo    时间: 2017-9-29 16:05
葫芦小叮当 发表于 2017-9-29 13:36
除末级叶轮外(背叶片叶轮)靠的是背叶片平衡,背叶片旋转产生动反力,而这种结构是会平衡一部分轴向力, ...

末级叶轮后口环的外径大小对轴向力有什么影响吗?

作者: 葫芦小叮当    时间: 2017-9-29 16:42
bxfigo 发表于 2017-9-29 16:05
末级叶轮后口环的外径大小对轴向力有什么影响吗?

外径越大,向右的轴向力越大;判断轴向力方向简单方法:将前口环和后口环外径分别沿轴向画一直线,哪条线靠近轴线哪个方向轴向力就越大
如果拆泵看轴向力向左,就说明设计不合理,需要将后口环外径加大或者修改平衡盘
作者: backcat666    时间: 2017-9-29 16:46
bxfigo 发表于 2017-9-29 06:48
平衡环如何限制转子左窜?可不可以自动平衡?

你这个泵若没平衡管,平衡鼓并不是实际意义的平衡鼓!这个平衡鼓通过”倒勾”来平衡轴向力,:末级叶轮的通孔使平衡鼓右侧压力等于末级叶轮进口压力!末级叶轮受到的合力水平向右,与轴向力相反!

作者: bxfigo    时间: 2017-9-29 17:02
葫芦小叮当 发表于 2017-9-29 16:42
外径越大,向右的轴向力越大;判断轴向力方向简单方法:将前口环和后口环外径分别沿轴向画一直线,哪条线 ...

口环也叫密封环,有节流的作用,不影响轴向力的吧?

作者: bxfigo    时间: 2017-9-29 17:15
backcat666 发表于 2017-9-29 16:46
你这个泵若没平衡管,平衡鼓并不是实际意义的平衡鼓!这个平衡鼓通过”倒勾”来平衡轴向力,:末级叶轮的 ...

从结构看总轴向力是向右的,第一次见这种平衡环。

作者: backcat666    时间: 2017-9-29 17:23
葫芦小叮当 发表于 2017-9-29 11:05
可以自动平衡轴向力,轴向串量要把握好,串量太大,容易启泵瞬间损坏推力盘,串量太小,无法平衡轴向力,运 ...

请问,磁力泵轴向串量为多大?

作者: backcat666    时间: 2017-9-29 17:33
bxfigo 发表于 2017-9-29 17:15
从结构看总轴向力是向右的,第一次见这种平衡环。

轴向力向左,泵出口高压端指向进口低压端!这是毫无疑问的!

作者: backcat666    时间: 2017-9-29 17:34
backcat666 发表于 2017-9-29 17:33
轴向力向左,泵出口高压端指向进口低压端!这是毫无疑问的!

前五个叶轮上都没开平衡孔,它们受向左的轴向力是十分明显的

作者: backcat666    时间: 2017-9-29 17:38
backcat666 发表于 2017-9-29 17:34
前五个叶轮上都没开平衡孔,它们受向左的轴向力是十分明显的

末级叶轮受向右的轴向合力和前五个叶轮所受向左合力进行平衡!转子的平衡是轴向方向上的动态平衡!平衡盘和平衡环限制了转子轴向串动量!

作者: backcat666    时间: 2017-9-29 17:39
backcat666 发表于 2017-9-29 17:34
前五个叶轮上都没开平衡孔,它们受向左的轴向力是十分明显的

电机右端这一套是什么装置?

作者: backcat666    时间: 2017-9-29 20:14
本帖最后由 backcat666 于 2017-9-29 20:55 编辑

如图,先不管末级叶轮后面的平衡盘装置,现在分析末级叶轮所受合力方向:用平衡于泵轴的两条直线将末级叶轮分为三个受力区域,实际上是末级叶轮上三个环状区域,m以上这个区域和n以下这个区域受到合力为零;只有m和n之间这个区域受到合力不为零,且合力方向沿轴向向右,与前五个叶轮产生的向左轴向力相反,但它不能完全平衡抵消轴向力,还有残余轴向力!残余轴向力由末级叶轮后侧的平衡盘装置进行平衡!
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作者: bxfigo    时间: 2017-9-29 20:33
backcat666 发表于 2017-9-29 20:14
如图,先不管末级叶轮后面的平衡盘装置,现在分析末级叶轮所受合力方向:用平衡于泵轴的两条直线将末级叶轮 ...

总的合成的轴向力是向右的,不然这样设计推力轴承就没有意义了。

作者: backcat666    时间: 2017-9-29 20:53
bxfigo 发表于 2017-9-29 20:33
总的合成的轴向力是向右的,不然这样设计推力轴承就没有意义了。

转子是左右串动的,非屏蔽泵都有双向止推轴承,这个也必须有

作者: backcat666    时间: 2017-9-29 21:03
backcat666 发表于 2017-9-29 20:14
如图,先不管末级叶轮后面的平衡盘装置,现在分析末级叶轮所受合力方向:用平衡于泵轴的两条直线将末级叶轮 ...

这次说的是这个图!
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