基于風管機風機部件振動研究

盧方

摘要：風管機的殼體振動最重要的原因就是風機的部件出現振動，同時風機部件放生振動和風機的安裝板與聯軸器以及傳動軸等存在著密切關系。在闡述風管機風機部件振動基礎上，對風管機的部件振動進行研究和分析，同時深入探討降低風管機中殼體振動和減小噪音的方法。目前，風管機作為空調產品中運用比較普遍的產品，其直接影響著空調系統的效果。因此，對風管機的風機部件振動進行研究和分析有著深遠意義，可以為產品設計提供一定的參考。

關鍵詞：風機部件 徑向跳動 軸向跳動

中圖分類號： TH432 文獻標識碼：A 文章編號1672-3791（2015）01（c）-0000-00

風管機作為空調產品十分重要的產品，其結構比較簡單，安裝便捷，具備較高的性價比，一般運用在辦公室和商場以及工廠等多種場所，占據著市場較大份額。風管機在投入運行之后，殼體常常會出現一定的振動現象，而且振動問題直接造成機組噪音的形成，甚至還會發生異常噪音，出現此種殼體振動問題一般是因為風機部件發生振動。對此，研究和分析風管機部出現振動問題的原因，采取有效措施減小振動，確保風管機安全、可靠運行。

1風管機振動分析

從某個角度而言，所有的物質全處在運動過程中，而且運動的模式多種多樣，其中振動作為物體運動中比較重要以及特殊的模式。在物體進行振動時，許多物理量就會出現變化，比如說位移和以及壓力等方面，產生一定的周期性變化，而聲音的源頭就是氣體和液體或是固體介質發生質點振動，同時聲音的出現與傳播和介質力學振動存在著密切關系。聲音不僅具備有利的一面，還具備有害的一面，而人們將一些不和諧的聲音或是令人感到反感的聲音稱之為噪音。若想有效抑制噪音的形成與傳播，就一定要深入了解噪音的形成具體原因以及傳播的規律，熟練掌握振動相關基礎知識。

2風管機風機部件振動分析和研究

在進行空調風管機的設計過程中，因為必須滿足空調所需求的風量以及噪音值，所以在通常狀況下，風管機的主相繞組與副相繞組為不對稱，導致風管機在運行過程中濾波成分相對較多，進而造成風管機部件出現振動。除此之外，因為定轉子的氣隙相對不均勻或是轉子動平衡實效等問題，嚴重影響風管機部件的振動。在一定狀況下，若是風管機振動頻率和電機自身固定的頻率比較接近時，還會出現共振現象，從而加大振動。

2.1傳動軸與風葉動平衡

物體質量特點中動平衡嚴重影響著物體旋轉過程中的運動特點，若是動平衡失效，在進行自由轉動的物體就會由于旋轉軸和慣性主軸存在一定偏差，比較容易形成圍繞旋轉軸的相關振動以及跳動現象，因此在一定程度上影響物體的運動準確度以及穩定性。研究動平衡在旋轉運動物體相關方面十分重要，若是風管機風機部件的所有風葉間轉動利用傳動軸進行連接實現轉動，而轉動軸與風葉之間的動平衡實效，就會嚴重影響風機部件，從而影響殼體的振動。首先，風葉的動平衡。風管機主要利用的為離心風葉，選擇機型正在運用的風葉，主要對其完成平衡精度試驗測試，其主要包含了動平衡量和徑向跳動以及軸向跳動，而測試之后獲取的數據如表1所示。該風管機風葉的設計具體技術要求是徑向跳動以及軸向跳動不可以超出1.0mm，而且動平衡量應該在1000-1200rpm時，對于外周而言一定不可超出0.5g。由此可見，上述測試獲取的數據都在設計相關標準要求之內，而且還存在一定的余量。對此，此種型號的風管機風葉中動平衡相對良好，同時對風管機風機部件造成的振動影響也相對比較小。其次，風管機風機傳動軸的動平衡。風管機風機的傳動軸材料通常選擇20#鋼或是45#鋼。由于需要與風葉進行固定連接，一般要在傳動軸上設置具備缺口的固定平面，從而造成質量分布極其不均勻，在此種狀況下，傳動軸在進行高速旋轉時比較容易出現跳動。為了能夠在一定程度上改進風管機傳動軸動平衡，應該確保質量分布相對比較均勻，同時對原有的風管機傳動軸結構完成改進。

表1 模擬分析結果

2.2聯軸器

風管機因為受到軸長加工工藝的制約，一般是運用聯軸器對兩根不一樣的傳動軸進行有效連接。同時風管機風機主要采用彈性聯軸器，擁有緩沖與減振以及降低噪音等作用。通常狀況下，彈性聯軸器處在動態環境下完成工作，在進行工作時穩定性直接影響著傳動軸與風葉轉動的穩定性，進而嚴重影響風機部件和殼體的振動現象。風管機中聯軸器結構運用的材料對于加工精度和同軸度以及徑向跳動有著較高要求。通過設計兩個型號的聯軸器，并且萬冊很難過試驗測試，選擇的測試方案就是同軸度與徑向跳動。其中聯軸器的結構材料如圖1所示。

圖1 聯軸器材料

經過對測試獲取的數據進行分析和研究，其中B方案在加工精度方面和所有性能指標上與A方案相比較而言具有一定優勢。另外，聯軸器同軸度以及徑向跳動嚴重影響著殼體振動，而且聯軸器的結構材料直接影響著聯軸器的性能，比如說軸套結構材質與橡膠的硬度等，在聯軸器結構材料方面的研究還應該更進一步。

3結束語

風機部件振動嚴重影響著風管機殼體振動，同時風機部件振動還會受到風葉與傳動軸動平衡等多個方面影響。在進行試驗之后，對獲取的試驗數據進行分析和研究得出，有效加強風葉以及傳動軸動平衡等，可以在一定程度上降低風管機殼體振動現象，進而有效降低機組在運行過程中產生的振動噪音。

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