摘要:反应釜搅拌轴作为反应设备的关键部件,在反应过程中与不锈钢轴一起旋转,从而达到搅拌的效果。本文通过实验方法分析了混频器谐振的原因,并提出了具体的解决方案,并在实施后给出了解决方案,效果良好。
关键词:反应釜搅拌机;共振频谱;监测;解决方案
一般情况下,当强迫振动频率和某一固定频率一致时,它将导致搅拌机的共振现象,共振现象很容易导致机械设备提前失效,甚至产生灾难性后果,不仅仅会对企业的日常生产造成严重的负面影响，同时还会给企业带来巨大的负面社会影响和巨大的经济损失。所以说相关的企业一定要重视反应釜搅拌轴的共振问题，进一步加强问题的处理效果，从根本上解决这些现象。固有频率一般是指转子的固有频率,或支承框架的固有频率和基础的固有频率,一般包括不平衡、不对中和松动等各种振源频率。
一、案例分析
本文主要分析了某机组新安装的反应器混合器。电机采用ABB品牌,功率30千瓦,速比为25.7。搅拌机由一家德国公司生产,有三层搅拌叶片,每层安装了两个叶片。
设备安装完成后,为了进一步检测机器的性能,工作人员分别在不同转速下,对搅拌机的高低液位的振动值进行了分组检测。发现当频率变化到25Hz,搅拌筒内的液面低于第二层桨叶时,设备已发生剧烈振动,而其他状态下,设备整体状况良好。
通过以上的运转测试,可以确定设备一定会存在着某一方面的问题,为了保证生产过程的稳定性,在机器投入使用之前,有关工作人员必须要找到设备出现异常的原因,并且加以解决。为了找出搅拌机发生故障的原因,首先,工作人员检查了设备的安装过程和质量,主要检查了搅拌筒的平整度和搅拌轴的偏摆度,通过反复的检测及对结果进行分析,最终发现检测结果误差在合理的范围之内之内,符合安装的要求,因此可以排除安装不良方面的问题。
在排除设备安装问题之后,对设备做了更进一步的振动频谱检测,通过振动频谱检测分析,没有发现轴承和齿轮等各种零部件的损坏和故障,正常时分析振动频谱的相关内容,也没有发现明显的故障。
通过检测发现振动主要来自430Rpm的频率,此时进行相关的数据分析,并且计算发现,该频率下电动机,减速机,搅拌轴的转速频率都正常,因此只需要找到在该种情况下的异常频率来源就可以解决设备的问题。为了找出在该频率下机器振动的来源,工作人员对搅拌轴进行了冲击试验,最终证明了混合轴中存在共振现象。这一判断是正确的。为了使混合轴产生共振,必须使受迫振动频率接近固有频率,以激发机器的共振。在此基础上,计算出每个旋转部件的转速,认为激发共振的可能性不大。一般认为,混合叶片和流体推力造成了混合轴和底部轴套之间的冲击,从而激发了搅拌轴共振现象。
为了解决共振问题,可通过调节轴套来改变轴套与轴之间的冲击频率避免搅拌轴的第一固有频率。随后使用PTFE材料,对其中的一只轴套进行了加工,将原有的轴承替换后进行测试,发现并没有共振现象发生,并且在后续使用的两个月当中,机器没有发生共振现象。
二、总结
综上所述,本篇文章探讨了有关搅拌轴的共振问题,遇到该种问题的时候可以利用改变搅拌轴结构的刚度、增加或减少重量等方法改善。
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