冷卻塔風機傳動軸系動態(tài)特性分析及優(yōu)化方法研究.pdf

1、冷卻塔風機屬于大型旋轉類機械設備，是石油、化工、電力等行業(yè)中循環(huán)水的關鍵技術設備。由于其常年在高溫、強腐蝕等惡劣環(huán)境下工作，在運轉過程中常發(fā)生傳動軸折斷、聯(lián)軸器失效等故障，導致生產無法正常運行，造成重大經濟損失。因此，對冷卻塔風機傳動軸系的動態(tài)特性、振動優(yōu)化和故障監(jiān)控進行分析研究是很有必要的。
　　本課題在全面調研冷卻塔風機傳動軸系常見故障的基礎上，分析了風機傳動軸系動力學的建模思想，分別應用傳遞矩陣法和有限元法研究了傳動軸系動力

2、學特性。以中國石化某分公司的LF-80型冷卻塔風機為振動測試實驗平臺，研究了風機傳動軸系振動特性，并完成了實驗測試與理論計算結果的對比分析，得到了應用傳遞矩陣法進行鏈式結構動力學分析的重要優(yōu)勢。
　　本文針對冷卻塔風機傳動軸系動態(tài)特性分析結果，找到了軸系易發(fā)生故障的薄弱部位。以臨界轉速為傳動軸系特性優(yōu)化目標，研究了傳動軸的壁厚、直徑、材料類型對軸系臨界轉速的影響，分析了軸承支承剛度與軸系動態(tài)特性的關系，探索了不同加載彈性支承方式對

3、軸系臨界轉速的影響，得到了軸系支承影響的敏感點;以振動量最小為傳動軸系特性優(yōu)化目標，完成了阻尼器優(yōu)化方案，為軸系優(yōu)化提供新思路;結合振動主動控制技術，并以可控軸承為基礎，探索了傳動軸系振動主動控制以改變軸系動態(tài)特性的新方法。
　　本文分析了冷卻塔風機傳動軸系出現(xiàn)的主要故障，研究了風機傳動軸系故障常用的監(jiān)測方法—頻率監(jiān)測法、軸心軌跡監(jiān)測法、1/4軸監(jiān)測法、電流過載監(jiān)測法，論證了各監(jiān)測方法可以在工程應用中可以有效地監(jiān)測到軸系故障，但在