基于风管机风机部件振动研究

卢方

摘要：风管机的壳体振动最重要的原因就是风机的部件出现振动，同时风机部件放生振动和风机的安装板与联轴器以及传动轴等存在着密切关系。在阐述风管机风机部件振动基础上，对风管机的部件振动进行研究和分析，同时深入探讨降低风管机中壳体振动和减小噪音的方法。目前，风管机作为空调产品中运用比较普遍的产品，其直接影响着空调系统的效果。因此，对风管机的风机部件振动进行研究和分析有着深远意义，可以为产品设计提供一定的参考。

关键词：风机部件 径向跳动 轴向跳动

中图分类号： TH432 文献标识码：A 文章编号1672-3791（2015）01（c）-0000-00

风管机作为空调产品十分重要的产品，其结构比较简单，安装便捷，具备较高的性价比，一般运用在办公室和商场以及工厂等多种场所，占据着市场较大份额。风管机在投入运行之后，壳体常常会出现一定的振动现象，而且振动问题直接造成机组噪音的形成，甚至还会发生异常噪音，出现此种壳体振动问题一般是因为风机部件发生振动。对此，研究和分析风管机部出现振动问题的原因，采取有效措施减小振动，确保风管机安全、可靠运行。

1风管机振动分析

从某个角度而言，所有的物质全处在运动过程中，而且运动的模式多种多样，其中振动作为物体运动中比较重要以及特殊的模式。在物体进行振动时，许多物理量就会出现变化，比如说位移和以及压力等方面，产生一定的周期性变化，而声音的源头就是气体和液体或是固体介质发生质点振动，同时声音的出现与传播和介质力学振动存在着密切关系。声音不仅具备有利的一面，还具备有害的一面，而人们将一些不和谐的声音或是令人感到反感的声音称之为噪音。若想有效抑制噪音的形成与传播，就一定要深入了解噪音的形成具体原因以及传播的规律，熟练掌握振动相关基础知识。

2风管机风机部件振动分析和研究

在进行空调风管机的设计过程中，因为必须满足空调所需求的风量以及噪音值，所以在通常状况下，风管机的主相绕组与副相绕组为不对称，导致风管机在运行过程中滤波成分相对较多，进而造成风管机部件出现振动。除此之外，因为定转子的气隙相对不均匀或是转子动平衡实效等问题，严重影响风管机部件的振动。在一定状况下，若是风管机振动频率和电机自身固定的频率比较接近时，还会出现共振现象，从而加大振动。

2.1传动轴与风叶动平衡

物体质量特点中动平衡严重影响着物体旋转过程中的运动特点，若是动平衡失效，在进行自由转动的物体就会由于旋转轴和惯性主轴存在一定偏差，比较容易形成围绕旋转轴的相关振动以及跳动现象，因此在一定程度上影响物体的运动准确度以及稳定性。研究动平衡在旋转运动物体相关方面十分重要，若是风管机风机部件的所有风叶间转动利用传动轴进行连接实现转动，而转动轴与风叶之间的动平衡实效，就会严重影响风机部件，从而影响壳体的振动。首先，风叶的动平衡。风管机主要利用的为离心风叶，选择机型正在运用的风叶，主要对其完成平衡精度试验测试，其主要包含了动平衡量和径向跳动以及轴向跳动，而测试之后获取的数据如表1所示。该风管机风叶的设计具体技术要求是径向跳动以及轴向跳动不可以超出1.0mm，而且动平衡量应该在1000-1200rpm时，对于外周而言一定不可超出0.5g。由此可见，上述测试获取的数据都在设计相关标准要求之内，而且还存在一定的余量。对此，此种型号的风管机风叶中动平衡相对良好，同时对风管机风机部件造成的振动影响也相对比较小。其次，风管机风机传动轴的动平衡。风管机风机的传动轴材料通常選择20#钢或是45#钢。由于需要与风叶进行固定连接，一般要在传动轴上设置具备缺口的固定平面，从而造成质量分布极其不均匀，在此种状况下，传动轴在进行高速旋转时比较容易出现跳动。为了能够在一定程度上改进风管机传动轴动平衡，应该确保质量分布相对比较均匀，同时对原有的风管机传动轴结构完成改进。

表1 模拟分析结果

2.2联轴器

风管机因为受到轴长加工工艺的制约，一般是运用联轴器对两根不一样的传动轴进行有效连接。同时风管机风机主要采用弹性联轴器，拥有缓冲与减振以及降低噪音等作用。通常状况下，弹性联轴器处在动态环境下完成工作，在进行工作时稳定性直接影响着传动轴与风叶转动的稳定性，进而严重影响风机部件和壳体的振动现象。风管机中联轴器结构运用的材料对于加工精度和同轴度以及径向跳动有着较高要求。通过设计两个型号的联轴器，并且万册很难过试验测试，选择的测试方案就是同轴度与径向跳动。其中联轴器的结构材料如图1所示。

图1 联轴器材料

经过对测试获取的数据进行分析和研究，其中B方案在加工精度方面和所有性能指标上与A方案相比较而言具有一定优势。另外，联轴器同轴度以及径向跳动严重影响着壳体振动，而且联轴器的结构材料直接影响着联轴器的性能，比如说轴套结构材质与橡胶的硬度等，在联轴器结构材料方面的研究还应该更进一步。

3结束语

风机部件振动严重影响着风管机壳体振动，同时风机部件振动还会受到风叶与传动轴动平衡等多个方面影响。在进行试验之后，对获取的试验数据进行分析和研究得出，有效加强风叶以及传动轴动平衡等，可以在一定程度上降低风管机壳体振动现象，进而有效降低机组在运行过程中产生的振动噪音。

参考文献

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