本發(fā)明屬于葉片泵技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種模擬泵葉輪流道中介質(zhì)質(zhì)量的動平衡方法。
背景技術(shù):
葉片泵的葉輪制造完成后,為了消除加工偏差,需要在動平衡機(jī)上對其進(jìn)行動平衡測試,以確保葉片的重心與其幾何中心重合。目前,葉片輪的動平衡測試均在空氣中進(jìn)行,但實(shí)際工況中,流過葉輪間流體通道的介質(zhì)的物性與空氣相比差別較大,在空氣中進(jìn)行過動平衡測試并修正過的葉輪再在實(shí)際中使用時(shí),葉輪流道的不一致造成各個(gè)流道中充滿介質(zhì)的質(zhì)量不相同,導(dǎo)致葉輪質(zhì)量不平衡,進(jìn)而加劇泵的振動,并通過泵的支承部件及進(jìn)出口管道進(jìn)一步向外傳遞。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題為:使用在空氣中進(jìn)行動平衡測試修正過的葉輪在實(shí)際使用時(shí)仍會產(chǎn)生葉輪質(zhì)量不平衡,加劇泵的振動。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下所述:
一種模擬泵葉輪流道中介質(zhì)質(zhì)量的動平衡測試方法,其特征在于:包括以下步驟:
步驟一、介質(zhì)附著
高溫下,使用于模擬實(shí)際輸送介質(zhì)的模擬介質(zhì)材料融化,并將葉輪完全浸沒在融化的模擬介質(zhì)材料液體中,使得融化的模擬介質(zhì)材料液體充滿葉輪葉片間的流道中;
步驟二、冷卻凝固
將浸沒有葉輪的融化模擬介質(zhì)材料液體冷卻至常溫,融化液體變?yōu)楣腆w,使得模擬介質(zhì)材料附著在葉輪內(nèi)外;
步驟三、多余材料取出
將葉輪從變?yōu)楣腆w的模擬介質(zhì)材料中取出,然后去除葉輪前蓋板、后蓋板表面上,以及前、后蓋板之間的空間以外多余的固體模擬介質(zhì)材料;
步驟四、不平衡修正
將經(jīng)步驟三得到的葉輪連接到泵軸上,然后安裝于動平衡機(jī)上測試不平衡量;根據(jù)測試的得到的不平衡量,在葉輪上去除相應(yīng)部分的質(zhì)量,重復(fù)測試和質(zhì)量去除直至葉輪重心與幾何中心重合,結(jié)束不平衡修正;
步驟五、模擬介質(zhì)去除
將經(jīng)不平衡修正后的葉輪加熱至模擬介質(zhì)的熔點(diǎn),模擬介質(zhì)融化后與葉輪分離,完成葉輪中模擬介質(zhì)的去除。
優(yōu)選的,所述模擬介質(zhì)為石蠟。
優(yōu)選的,所述步驟四中,根據(jù)測試的得到的不平衡量,去除質(zhì)量的部位為葉輪的前蓋板或后蓋板。
本發(fā)明的有益效果為:
本發(fā)明提出一種模擬泵葉輪流道中介質(zhì)質(zhì)量的動平衡測試方法,測試工況近似實(shí)際工況,可顯著提高葉輪的動平衡精度,從而降低泵運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的振動,適用于特殊使用條件下對泵振動要求高的場合。
附圖說明
圖1為葉輪填充材料示意圖;
其中,1-葉輪,2-軸,3-模擬介質(zhì)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明的一種模擬泵葉輪流道中介質(zhì)質(zhì)量的動平衡測試方法進(jìn)行詳細(xì)說明。
為模擬葉輪相鄰兩個(gè)葉片之間的流道中介質(zhì)質(zhì)量,首先選取與泵所輸送介質(zhì)密度相同或相近的介質(zhì)材料,所屬介質(zhì)材料常溫下為固態(tài)并可附著在葉輪部件上以及葉輪流道中,高溫下為液態(tài)并可填充進(jìn)葉輪流道中或從葉輪流道中清除。
將上述材料在高溫條件下填充在葉輪流道中,模擬葉輪流道中的介質(zhì)質(zhì)量,然后冷卻至常溫,使該材料附著在葉輪部件上以及葉輪流道中不脫落,然后去除葉輪前蓋板、后蓋板上,以及前、后蓋板之間多余的材料。
將葉輪與軸連接,如圖1所示,并固定在動平衡機(jī)上,在特定轉(zhuǎn)速下使葉輪旋轉(zhuǎn),測試葉輪的不平衡量,進(jìn)一步在葉輪結(jié)構(gòu)部件上完成質(zhì)量去除降低葉輪的不平衡量,從而實(shí)現(xiàn)模擬葉輪流道間介質(zhì)質(zhì)量的動平衡,以達(dá)到高精度動平衡的目標(biāo)。
葉輪動平衡完成后,通過加熱使填充在葉輪流道中的固體材料融化并清除。
以輸送200℃、15mpa的高溫高壓水的水泵葉輪動平衡為例。該條件下水的密度為872.2kg/m3,而該條件下石臘的密度為880kg/m3,兩者密度相近,可用石蠟?zāi)M葉輪流道間水的質(zhì)量。
將石臘加熱融化后,將葉輪完全浸沒在融化石蠟液體中,使融化石蠟液體填充到葉輪葉片間的流道中。
之后將浸沒有葉輪的融化石蠟液體冷卻至常溫凝固,使石臘附著在葉輪內(nèi)外而不脫落。
然后,將葉輪從變?yōu)楣腆w的石蠟中取出,并去除葉輪前蓋板、后蓋板表面上,以及前、后蓋板之間的空間以外多余的固體石蠟。
接著將葉輪連接到泵軸上在動平衡機(jī)上測試不平衡量,并在葉輪的后蓋 板或前蓋板位置切削掉部分質(zhì)量,降低不平衡量,直至葉輪重心與幾何中心重合,完成動平衡測試修正。
最后,將葉輪加熱至石臘融點(diǎn)以上,使石臘融化并從葉輪中去除。