单级悬臂泵轴的动态分析与改进设计

简介

为解决单级悬臂泵-电机系统的传动轴常会因扭转共振及负载等因素引起的破坏系统的问题,对该轴系的扭振传递模型进行了详细分析,建立了叶轮与电机转子的集中质量力学模型;介绍了扭转方程中参数的确定方法,并推导了叶轮负载系统的转动惯量公式;从理论求解了传动轴的临界转速、确定了轴上的节面和主振型;以输入的单位阶跃信号为例,利用拉普拉斯变换,得出了叶轮与电机转子扭角的动态响应过程,通过与传动轴弹性化改进后的动态响应结果比较,可知弹性轴能够减小和较少泵轴扭断故障的发生。研究结果可以为悬臂泵主轴的改进设计提供理论依据。