桨式搅拌罐罐体振动时搅拌轴弯曲与低液位打空之别
桨式搅拌罐罐体振动时,液位正常仍以转频摆动、轴有可见弯曲,是轴弯。液位淹没桨叶后振动立刻消失,则是低液位打空。

桨式搅拌罐罐体振动,既可能是搅拌轴已经弯曲,转动时产生持续的偏心离心力,也可能是液位低到桨叶打空,交替接触液面造成冲击。两种振动都会传到罐壁和平台。轴弯在正常液位下仍然存在,打空则在桨叶重新埋入后消失。只在低液位时听过一次振动,就会把打空说成轴弯,或者在轴已经弯了时只去补液。应在两个液位下各看一次。
轴弯带来的转频离心力
桨式搅拌罐搅拌轴弯曲后,桨叶质心偏离旋转中心,每转一圈产生一次离心力,振动频率与转速一致。液位处于正常工作范围、桨叶完全浸没时,这种振动已经存在,因为力来自质量偏心,不靠液面冲击。转速升高,离心力迅速增大,罐体和轴承座振幅一起上升。停机后盘车,轴的外圆摆动肉眼或百分表都能看出,与液位无关。
桨式搅拌罐轴弯还会使轴承和轴封承受周期性载荷。轴承座温度可能慢慢升高,轴封渗漏随摆动加重。这些是轴弯的连带结果。低液位打空时,冲击更响,但轴本身的静态摆动很小,把轴吊出检查,直线度仍然合格。证明轴弯要看静态摆动,以及正常液位下振动是否仍然与转速同步。
桨式搅拌罐轴弯的振动在空罐慢转时也能感觉到,只是没有液体阻尼时声音更硬。空罐允许的短时盘车若已经明显偏摆,灌满液体后不可能自己变直。打空振动则必须有液面可供桨叶拍打,空罐没有液面时,只剩下轴和轴承的普通转动,不会出现那一种液面冲击声。用空罐和正常液位两次对比,轴弯两次都偏摆,打空两次都没有液面冲击。
桨式搅拌罐桨叶单侧挂料也会产生类似轴弯的转频振动,静态看轴却是直的。它和轴弯的差别是清掉挂料后摆动消失,轴的直线度没有变。和打空的差别是液位正常、桨叶浸没时振动仍在。检查时应先清桨叶再量轴。清桨叶后仍然摆,才是轴弯。清桨叶后不摆,是挂料质量。
低液位打空是液面冲击
桨式搅拌罐液位降到桨叶露出或刚接触液面时,桨叶一会儿打到液体、一会儿打到空气,载荷突变,罐体出现撞击式振动。声音随液面波动忽大忽小,不完全是稳定的转频正弦。把液位升高到桨叶完全浸没,冲击立刻消失,振幅回到正常。轴的静态直线度没有改变。这说明振源是液面,不是轴已经永久弯曲。
桨式搅拌罐打空时搅拌电流大幅波动,因为桨叶的水力载荷不稳定。轴弯时电流也有波动,但波动整齐地跟着转速,且在液位正常时就已经存在。打空的电流波动只出现在低液位,液位一高就平稳。看电流波动的液位条件,比听声音更不容易误判。
桨式搅拌罐出料后期最容易打空。液位计若有滞后,控制还认为液位安全,桨叶已经露出。振动和液位计读数会暂时对不上。此时到视镜看真实液面,往往已在桨叶边缘。轴弯不会特意等出料末期才出现。出料末期才开始的振动,应先停止出料并补液验证。补液后振动消失,即可确认是打空,不必吊轴。
桨式搅拌罐防打空的液位联锁若设得低于桨叶上沿,联锁动作前已经在冲击。这仍是液位问题,不是轴的材料问题。把联锁提高以后,同样的轴不再振动。轴弯则无论联锁设在哪里,只要转速上去、液位正常,振动都在。因此联锁高度只能治疗打空。已经量出静态弯曲的轴,提高液位联锁也不会让摆动消失。
桨式搅拌罐两种问题同时存在时,满罐仍有稳定的转频振动,低液位又叠加更响的冲击。应先在桨叶浸没的条件下测量。浸没时已经超标,处理轴的直线度或挂料。浸没时合格,只在液面附近超标,处理液位和联锁。不要在打空的冲击下测量轴的振动相位,液面拍打会把相位扰乱,容易得出轴弯的错误结论。测量液位必须高于桨叶。
桨式搅拌罐罐体振动在桨叶完全浸没时仍与转速同步,静态检查轴有摆动,是搅拌轴弯曲。振动只在液位降到桨叶附近时出现,升高液位后立刻消失,轴的直线度合格,是低液位打空。挂料偏心要靠清桨叶来区分,它同样不随补液消失。液位条件是轴弯和打空的分界,不能在出料末期的一次冲击里决定换轴。