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軸向力的產(chǎn)生及危害
發(fā)布時(shí)間:2023-09-16 點(diǎn)擊量:12


  水泵在正常運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中,其主軸會(huì)產(chǎn)生軸向力。由于泵腔內(nèi)流體流動(dòng),必然會(huì)對(duì)主軸產(chǎn)生動(dòng)反力,因而泵工作時(shí)產(chǎn)生軸向力不可避免。轉(zhuǎn)子在軸向力的作用下,產(chǎn)生軸向位移,造成動(dòng)靜部間相互研磨、碰撞,導(dǎo)致水泵嚴(yán)重?fù)p壞。軸向力的存在會(huì)造成水泵無(wú)法長(zhǎng)時(shí)間平穩(wěn)運(yùn)行,降低其使用壽命和整體性能,嚴(yán)重時(shí)甚至危及操作人員的安全。因此,平衡水泵軸向力,是提高水泵主軸性能,從而提升水泵整體性能及安全性的關(guān)鍵。

  除以上必然因素造成泵轉(zhuǎn)子產(chǎn)生軸向力外,其他不合理因素也會(huì)導(dǎo)致軸向力,主要有以下幾種:

  1、當(dāng)泵在正常運(yùn)行時(shí),葉輪吸入口處的壓力為P1,葉輪背面的壓力為P2,且P2>P1。因此沿著泵的軸向方向就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)推力F1。

  2、液體流經(jīng)葉輪后,由于流動(dòng)方向變化所產(chǎn)生的動(dòng)反力F2。在多級(jí)離心泵中,流體通常由軸向流入葉輪,徑向流出,流動(dòng)方向的變化是由于液體受到葉輪的作用力,因此液體也反作用給葉輪一個(gè)大小相等、方向相反的力。由于葉片上壓力分布不對(duì)稱(chēng)而引起的軸向力F

  3。葉片工作面壓強(qiáng)大于葉片背面的壓強(qiáng),其所形成的壓力差也將產(chǎn)生軸向力。

  4、由于葉輪流道內(nèi)的壓力分布不對(duì)稱(chēng)而產(chǎn)生的軸向力F4。

  5、對(duì)于立式泵而言,其內(nèi)部的轉(zhuǎn)子是有重力的,這會(huì)成為軸向力的組成部分;而對(duì)于臥式泵,這個(gè)軸向力是不存在的。

  6、葉輪前后蓋板不對(duì)稱(chēng);

  7、軸臺(tái)階,軸端等結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)存在不合理因素;

  8、其他因素引起轉(zhuǎn)子產(chǎn)生軸向力,如泵腔內(nèi)徑向流。

  在眾多產(chǎn)生軸向力的因素中,泵腔內(nèi)流體的動(dòng)反力以及葉輪前后蓋板不對(duì)稱(chēng)是轉(zhuǎn)子產(chǎn)生軸向力的主要原因。微信圖片_20201009143842.jpg