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离心机动特性的计算结果及分析

2020.4.27

上述方法对该种离心机转子-支承系统作了计算。对自由转子子系统R集总化处理, 并利用Riccati 传递矩阵的方法求出其固有频率SR , 在连接处的影响系数矩阵ER。

　　对支承子系统S, 分别对主轴座和上减振器以及电机和下减振器用锤击法测定频响函数, 以识别减振器的刚度等参数, 因减振器的刚度与振幅、频率、温度及装配均有关系, 在本计算中取均值。

　　在连接处, 主轴处的滚珠轴承刚度为估计值, 电机处的滚珠轴承刚度由厂家提供。因篇幅关系给定的原始数据均未列出。该机的转速范围为0～7000r/min,工作转速范围为1400～7000r/min。

　　该转子-支承系统的前四阶临界转速及相应振型见图。使用本特利公司产的DAI108 数据采集仪对该机的停车过程作了振动测试, 得到Bode图, 横坐标代表转速V , 纵坐标为振动幅值。实测值与上述计算值列于表1中。因该机器zui高转速为7000r/min, 只测试到三阶临界转速。

　　从表可以看出, 计算值与实测值是基本符合的。在该机器的转速范围内有3阶临界转速, 并且第三阶临界转速在工作转速范围内, 造成该机工作转速范围偏窄, 振动偏大的不良影响。第四阶临界转速远高于工作转速, 不予考虑。

　　从振型图可以看出, 该转子-支承系统前三阶振型属于支承型的, 第四阶则为转子型的。因此, 该机在转速范围内的动特性主要是由支承子系统的另部件决定的。从振型图还可以看出, *、二阶临界转速的数值受电机定子和下减振器参数影响较大,而第三阶临界转速的数值受上减振器的影响较大。更改支承子系统一些另部件的参数重作计算证实了上述的分析。因此, 把第三阶临界转速降到工作转速范围以下的zui方便、zui有效的措施是采用刚度较低的上减振器。

离心机

丁香通

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