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科普知識
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交流同步電動機

電動機機械噪聲癥狀判斷與防止

發布日期:2022-04-18 點擊率:85

    在電動機傳動部件中軸承的工作狀態最為惡劣,軸承故障噪聲機會較多。軸承在負荷力作用下各零件發生變形,而旋轉和變形所引起受力或傳動部件的摩擦與振動是其發出噪聲的根源。

    軸承徑向或軸向游隙過小將增加滾動摩擦力,運動時會產生一種金屬擠壓力。若游隙過大,不但使軸承受力不均,而且使電機定轉子間氣隙發生變化,均使噪聲增大,溫升提高,振動加劇。軸承的游隙為8-15um,現場一般難以測量,靠手感來判斷。

    選用軸承應考慮到:(1)軸承與軸及端蓋的配合導致的游隙縮小。(2)工作時內外圈的溫差造成游隙變化。(3)軸和端蓋因膨脹系數不同致使游隙改變。軸承額度壽命喲60000h,因使用維修不當,實際有效使用壽命僅為額定值的20-40%。

    軸承和軸配合采用基孔制,且軸承的內徑公差是負方向,所以配合較緊,若沒有正確的工藝和適當的工具,極易在裝配過程中損傷軸承和軸頸。拆卸軸承應使用專用拉具。使用壓力機(千斤頂)裝配軸承的辦法有兩種:(1)軸靜止,把軸承壓到轉軸上;為保證軸承端正并壓到位,應加工一內徑比軸大2mm,壁厚10mm左右裝配管。(2)小型電機把軸承固定,將軸壓人軸承內,為此應在軸承下墊內徑比軸承內徑大2mm的兩半圓墊片。因端蓋與軸承配合采用基軸制,一般裝配困難較小。

    端蓋因加工不同心或轉軸彎曲而產生偏心,轉動后使軸承摩擦力和噪聲加大。軸承內潤滑脂過多,中低速運行會產生液擊聲響,高速時會出現不均勻的泡沫聲;這是因潤滑脂在滾珠攪動下,其分子內外摩擦加劇而稀釋所造成。嚴重稀釋的潤滑脂滲漏到定子繞組上,妨礙其散熱并影響其絕緣。通常潤滑脂充填軸承空間2/3為宜.軸承缺油時會產生一種聲音,高速則為“吱吱”聲,并伴隨有冒煙跡象。潤滑脂中雜物帶入軸承內,可能產生斷續而不規則的石子破碎聲,這是因雜物在滾珠帶動下其位置變化無常所致。據統計,軸承損壞原因中潤滑脂污染占30%左右。為便于保管和使用,若能生產牙膏狀的各種型號潤滑脂將會受到消費者歡迎。軸承內部產生周期性的“咔噔”聲,用手轉動感到某點很吃力,則應懷疑滾道上有點蝕或撕脫現象。軸承內發出斷續的“哽哽”聲,人工轉動可有不固定死點,此情況說明滾珠破碎或滾珠架損壞。軸與軸承松動不嚴重時會產生不連貫的金屬摩擦聲,嚴重時發生“啃軸”故障,旋轉困難。軸承外圈在端蓋孔中爬行時,會產生強烈且不均勻的低頻噪聲和振動(帶有徑向負荷后則可能消失)。在軸或端蓋上鑲套及在軸頸上堆焊在車削都能根除松動。因條件所限,用環氧樹脂粘膠可修復輕微松動,但嚴重時(0.3mm以上)此法難以保證同心位置。在軸頸上滾花或人為制造均勻的毛刺麻點作為防止軸頸松動的一項應急措施,雖然可速見成效,但重復使用可能性小,所以此法應用受到一定限制。因軸承內外環均系薄形零件而易變形,若軸上存在波紋就會反應到軸承內外環上而產生振動和噪聲,所以就要求軸頸粗糙度小于0.8,。因碰撞或裝拆軸承時猛烈敲擊而使軸頸變彎、或端蓋孔橢圓及軸承損壞嚴重,可使氣隙異常,輕度時單邊磁拉力使電機性能變壞,嚴重時造成定轉子“掃膛”故障,人力盤車很難旋轉一周,此時啟動困難,并有冒煙可能,機身振動劇烈,聲音深沉如牛吼。端蓋上有裂縫或緊固螺栓松動,可使同心度失常,形成振動和噪聲加劇,甚至不能轉動。軸承徑向負載大于軸向時,每個滾珠上受力不同,甚至只有幾個滾珠受力,此時滾珠與滾道間接觸變形,旋轉是這種變形為周期性,軸心也隨之振動并發出噪聲。地腳螺栓、基礎不牢振動和噪聲隨負荷輕重變化,此噪聲頻率低且振幅較高,如不及時排除則連續損壞軸承。定子繞組絕緣物高出槽口并與轉子相摩擦時,雖不影響電機運行,但卻能發出一種聲強不大但教清脆的“嘩啦”聲,此音頻由轉子槽數和轉速決定。軸承存在故障一般伴隨振動與高溫,用手背緊靠軸承部位堅持兩分鐘,表明溫度在65℃以下,否則應考慮軸承的工作狀態是否正常(用手背接觸漏電外殼時會自然收縮而脫離危險)。其他傳動件振動所發出的噪聲,可與軸承故障混淆,實際上有時軸承僅起傳遞作用。聯軸器安裝傾斜不同心度超過0.02mm就可產生振動,不同心度大于0.08mm,振動與噪聲加劇。把醫用聽診器的聽頭改為橡皮管便于和殼體接觸來監測,可有效排除現場中其他聲響干擾,同時也能準確判斷噪聲產生的具體部位,但要適當調節傳聲通道截面積(管徑),否則噪聲振耳難以忍受。

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