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                                                  如何治理設備噪聲?【電機篇】

                                                  發布日期:2021-10-11 13:19瀏覽次數:
                                                  老生常談,工業噪音、污水、廢氣早已成為污染環境的三大公害,嚴重影響著人們的身心健康。尤其是伴隨著電能的廣泛應用與快速發展,電機振動噪音儼然已經成為工業噪音的重要組成部分。因此,如何降低電機的振動噪音,也成為電機行業普遍面臨的共同問題。

                                                  本周宏潤聲學將結合周圍專業人士的實踐工作經驗,對引發電機振動噪音的原因進行粗淺的探討,并提出幾點解決并控制電機振動噪音的建議,以達到將電機振動噪音控制在可允許范圍之內的期許,為人們提供更為舒適的工作、生活環境。

                                                  引發電機振動噪音的原因

                                                  由于電機軸承與電機轉子不平衡所引發的振動噪音 通過分析我們可以得知,電機主要由電氣與機械兩個部分構成。因此,在分析電機故障時應該對其一分為二。一般情況下,電機的振動噪音主要是由轉動部分不平衡、機械故障或者電磁方面的原因造成,所以,對電機軸承及電機轉子不平衡所引發的電機振動噪音進行分析尤為重要。

                                                  目前,我們常見的轉動不平衡,主要表現在轉子、聯軸器、耦合器、傳動輪(制動輪)的不平衡。其中,由軸承所引起的不平衡,通常會伴有異常聲響,而由轉子引起的不平衡,則需要測量單轉電機的振動值。此外,由于轉動部分的機械松動也會造成轉動部分的不平衡。例如:鐵心支架的松動,斜鍵、銷釘的失效松動。

                                                  由于機械部分故障所引發的振動噪音

                                                  機械部分故障所引發的振動噪音,主要表現在以下幾個方面: 第一,由于與電機相連的齒輪和聯軸器存在問題,以至于在實際作業中極易出現以下幾種故障,造成一定程度的振動噪音。如:齒輪的咬合不良;輪齒磨損嚴重;聯軸器歪斜、錯位;齒式聯軸器的齒形、齒距不對、間隙過大、磨損嚴重等問題。 第二,在電機的安裝過程中,由于安裝不當、對中不良,造成聯動部分的軸系不對中,中心線不重合,定心不正確,進而引發振動噪音。此外,在實際作業中,往往有些聯動部分的中心線在冷卻時是重合一致的,但經過一段時間的運行以后,由于轉子支點、基準等發生變形,導致中心線被破壞,從而產生振動噪音。第三,由于電機拖動的負載產生的振動,所引發的傳導性振動。如:水泵、風機振動,所引發的電機振動。 第四,由于電機本身結構存在缺陷或者在基礎安裝過程中存在問題,以至于引發振動噪音。 主要表現為:轉軸彎曲,軸頸橢圓,軸與軸瓦間的間隙過大或者過??;整個電機安裝基礎的剛度不夠;電機和基礎板間固定不牢,底腳的螺栓松動,軸承座和基礎板之間松動。

                                                  小貼士:由于軸與軸瓦間的間隙過大或者過小,不僅會引起電機振動,還會使軸瓦的潤滑與溫度產生異常,帶來電氣故障。

                                                  解決并控制電機振動噪音的幾點建議

                                                  進一步提高轉子的轉動平衡精確度

                                                  通過上述分析,我們可以看出,轉動不平衡是引發電機振動噪聲的重要因素之一。因此,進一步提高轉子的轉動平衡精確度,能夠在一定程度上有效解決電機振動,從而將振動噪聲控制在可被接受的范圍之內。

                                                  做法

                                                  首先,盡可能使轉子各部位的平衡量分布更為均勻。也就是說在實際旋轉時,為了盡可能減小離心力,我們應該至少選擇2個校正面。同時,為了獲得更好的平衡效果,其所選擇的支點應盡量靠近軸承擋。而校正面內平衡配重量的所在位置半徑,則應該盡可能偏大; 其次,盡可能提高平衡機的轉速。隨著轉速與徑的不同,風扇鼓風時的不平衡徑向力也有所變化。因此,為了提高轉子動平衡實驗中的精確度,則應該在可能的情況下,提高平衡機的轉速,已獲得更為準確的數據。 此外,在轉子結構設計中加強對對稱性與同軸度的設計,從而保證轉子動平衡。尤其是實際加工中,在條件允許的情況下,對風扇與繞組支承的圓周、平面應進行加工,而非加工平面也應該保持光滑平整,從而進一步保證同軸度; 最后,在鋼片沖制與鐵芯疊壓過程中,應嚴格遵守工藝規程,盡可能的減小由于硅鋼片的厚薄不均勻與毛刺過大所引起的不平衡量。 從電機自身結構入手防止振動噪音 首先,從電機的設計上入手。 選擇適當的槽數進行組合;采用特殊槽;斜槽化;選擇合適的線圈節距;正弦波繞線;采用分數槽繞線;齒、氣隙、軛鐵部的磁通密度應適當;轉子槽部和厚度均等;采用磁性楔,擴大氣隙;其次,從電機機械設計上入手。在電機的機械設計上,應該采用全閉槽,來消除齒尖厚度的不同,從而提高制造技術。 同時,為了避免和電動機的裝置機構發生共振,在定子鐵心或者軸承的支持部位,應設計支持防振,提高振動彈性。 并且在電動機的外部,則該設置遮音或者防音的機械構造。

                                                  從外部入手防止振動噪音

                                                  A 使用橡膠減振墊、減振器等隔聲減振材料來減少電機的振動噪音。

                                                  B 給電機加裝隔聲罩。

                                                  結語

                                                    隨著電能成為現代化的重要能源之一,電機振動也儼然成為工業噪音的重要組成部分,嚴重影響到人們的工作與生活。因此,電機企業在生產中,更應該針對電機振動噪音這一重要問題,進行必要的研究與分析,制定更為完善的設計以及工藝生產流程,從而將電機噪音控制在可允許范圍之內,為人們提供更為舒適的工作、生活環境。
                                                   
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