電機(jī)振動(dòng)噪音的原因及解決措施

1、電機(jī)振動(dòng)噪音的原因及解決措施 電機(jī)振動(dòng)噪音的原因及解決措施 一般評(píng)估電動(dòng)機(jī)的品質(zhì)除了運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)之各特性外，以人之五感判斷電機(jī)振動(dòng)及電機(jī)振動(dòng)噪音的情形較多。而電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的電機(jī)振動(dòng)電機(jī)振動(dòng)噪音，主要有： 1、機(jī)械電機(jī)振動(dòng)電機(jī)振動(dòng)噪音，為轉(zhuǎn)子的不平衡重量，產(chǎn)生相當(dāng)轉(zhuǎn)數(shù)的電機(jī)振動(dòng)。 2、電動(dòng)機(jī)軸承的轉(zhuǎn)動(dòng)，正常的情形產(chǎn)生自然音，精密小型電動(dòng)機(jī)或高速電動(dòng)機(jī)情形以外，幾乎不會(huì)有問題。但軸承自然的電機(jī)振動(dòng)與電動(dòng)機(jī)構(gòu)成部材料的共振，軸承的軸方向彈簧常數(shù)使轉(zhuǎn)子的軸方向電機(jī)振動(dòng)，潤滑不良產(chǎn)生摩擦音等問題產(chǎn)生。 3、電刷滑動(dòng)，具有電刷的dc電動(dòng)機(jī)或整流子電動(dòng)機(jī)，會(huì)產(chǎn)生電刷的電機(jī)振動(dòng)噪音。 4、流體電機(jī)振動(dòng)噪音，風(fēng)扇或轉(zhuǎn)子

2、引起通風(fēng)電機(jī)振動(dòng)噪音對電動(dòng)機(jī)很難避免，很多情形左右電動(dòng)機(jī)整體的電機(jī)振動(dòng)噪音，除風(fēng)扇的葉片或鐵心的齒引起氣笛音外，也有必要注意通風(fēng)上的共鳴。 5、電磁的電機(jī)振動(dòng)噪音，為磁路的不平衡或不平衡磁力及氣隙的電磁力波產(chǎn)生之電機(jī)振動(dòng)噪音，又磁通密度飽和或氣隙偏心引起磁的電機(jī)振動(dòng)噪音。一、機(jī)械性電機(jī)振動(dòng)的產(chǎn)生原因與對策 1、轉(zhuǎn)子的不平衡電機(jī)振動(dòng) a、原因： 制造時(shí)的殘留不平衡。 長期間運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生塵埃的多量附著。 運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)熱應(yīng)力引起軸彎曲。 轉(zhuǎn)子配件的熱位移引起不平衡載重。 轉(zhuǎn)子配件的離心力引起變形或偏心。 外力（皮帶、齒輪、直結(jié)不良等）引起軸彎曲。 軸承的裝置不良（軸的精度或鎖緊）引起軸彎曲或軸承的內(nèi)部變形。

3、b、對策： 抑制轉(zhuǎn)子不平衡量。 維護(hù)到容許不平衡量以內(nèi)。 軸與鐵心過度緊配的改善。 對熱膨脹的異方性，設(shè)計(jì)改善。 強(qiáng)度設(shè)計(jì)或裝配的改善。 軸強(qiáng)度設(shè)計(jì)的修正，軸聯(lián)結(jié)器的種類變更以及直結(jié)對中心的修正。 軸承端面與軸附段部或鎖緊螺帽的防止偏靠。 2、軸承之異常電機(jī)振動(dòng)與電機(jī)振動(dòng)噪音 a、原因： 軸承內(nèi)部的傷。 軸承的軸方向異常電機(jī)振動(dòng)，軸方向彈簧常數(shù)與轉(zhuǎn)子質(zhì)量組成電機(jī)振動(dòng)系統(tǒng)的激振。 摩擦音：圓柱滾動(dòng)軸承或大徑高速滾珠軸承產(chǎn)生潤滑不良與軸承間隙起因。 b、對策： 軸承的替換。 適當(dāng)軸方向彈簧預(yù)壓給軸承間隙的變動(dòng)。 選擇軟的滑脂或低溫性優(yōu)秀的滑脂，殘留間隙使小(須注意溫升問題)。 3、電刷滑動(dòng)音 a、

4、原因： 整流子與電刷的滑動(dòng)時(shí)的電機(jī)振動(dòng)電刷保持器激振產(chǎn)生 b、對策： 握刷的彈性支持、選擇電刷材質(zhì)與形狀、抑制側(cè)壓引起的電刷電機(jī)振動(dòng)及提高整流子的精度等。 二、流體電機(jī)振動(dòng)噪音的產(chǎn)生與對策 電動(dòng)機(jī)的流體電機(jī)振動(dòng)噪音中，主要為冷卻用的風(fēng)扇引起的電機(jī)振動(dòng)噪音。此外，轉(zhuǎn)子鐵心的槽開口部接近靜止側(cè)的部份，變成顯著氣笛音，再則通風(fēng)路等如存在共鳴空間，產(chǎn)生顯著的共鳴者。 1、風(fēng)扇電機(jī)振動(dòng)噪音的大?。?電動(dòng)機(jī)一般求兩方向轉(zhuǎn)動(dòng)，風(fēng)扇的葉片為徑向直線葉片，效率不良，而且電機(jī)振動(dòng)噪音大。電機(jī)振動(dòng)噪音值約由下式來求。但測定電動(dòng)機(jī)的軸中心高度，距離有1m的情形。 電機(jī)振動(dòng)噪音db(a)=70 log d+50 log

5、 n+ d：葉片的外徑（m）， n:每秒的轉(zhuǎn)數(shù)， ：常數(shù)3236， 由上式，降低電機(jī)振動(dòng)噪音位準(zhǔn)，以減少風(fēng)扇的外徑較重要。但吐出風(fēng)量與風(fēng)壓低下，與這些的配合變成重要。風(fēng)扇在外框的內(nèi)部時(shí)有減音或遮音效果。 2、風(fēng)扇電機(jī)振動(dòng)噪音的頻率依不同類型而有差異。 壓力電機(jī)振動(dòng)噪音，為風(fēng)扇的葉片空氣受壓力沖擊產(chǎn)生。 擾流噪聲，為葉片周邊空氣流動(dòng)的擾亂起因者，徑向直線葉片的風(fēng)扇，電動(dòng)機(jī)的用途上可說不可避免。 風(fēng)扇與其它部份的干涉引起的氣笛音，為接近轉(zhuǎn)動(dòng)葉片存在其它部份空氣如流通，產(chǎn)生激烈的氣笛音。 三、電磁電機(jī)振動(dòng)噪音（感應(yīng)電動(dòng)機(jī)） 有關(guān)電磁電機(jī)振動(dòng)噪音，其電磁電機(jī)振動(dòng)噪音由耳朵的聽感感度良好頻率100hz以

6、上的頻率帶域，單一或復(fù)數(shù)的特定頻率音組成，特別與定子共振時(shí)變成顯著的電機(jī)振動(dòng)噪音。感應(yīng)電動(dòng)機(jī)較dc電動(dòng)機(jī)常有電磁電機(jī)振動(dòng)噪音問題，因此以感應(yīng)電動(dòng)機(jī)為中心說明。電磁電機(jī)振動(dòng)噪音感應(yīng)電動(dòng)機(jī)通稱“磁音”，對此種的研究，首先要了解正弦波電流的電磁電機(jī)振動(dòng)噪音。 1、正弦波電流的電磁電機(jī)振動(dòng)噪音： 因正弦波電流，感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的氣隙產(chǎn)生的磁通，加轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生的基本（主）磁通，存在高諧波磁通。這些的磁通使定子與轉(zhuǎn)子鐵心互相吸引的電磁力波作用，定子鐵心變形為多角形，轉(zhuǎn)軸彎曲移位產(chǎn)生電機(jī)振動(dòng)。主要產(chǎn)生電磁噪聲之氣隙高諧波磁通原因者，有 a、繞線分布引起的磁動(dòng)勢高諧波。 b、定子或轉(zhuǎn)子鐵槽產(chǎn)生的槽高諧波。 c、鐵心飽和

7、產(chǎn)生的飽和高諧波。 d、偏心引起的偏心高諧波 e、電壓、線圈、磁路等不平衡引起的高諧波。 f、槽磁導(dǎo)高諧波等。 g、相帶高諧波，氣隙存在為數(shù)很多的空間高諧波磁與電源波形畸變等引起時(shí)間高諧波磁通。 2.電磁電機(jī)振動(dòng)噪音防止對策： a.由電機(jī)設(shè)計(jì)上 適當(dāng)槽數(shù)組合 采用特殊槽 斜槽化 選擇線圈節(jié)距 正弦波繞線 采用分?jǐn)?shù)槽繞線 氣隙、齒、軛鐵部之磁通密度的適當(dāng)化 轉(zhuǎn)子槽部極與厚度的均等化 采用磁性楔 氣隙的擴(kuò)大 b.由機(jī)械設(shè)計(jì)上 消除靜的偏心，提高加工裝配精度。 對外力提高軸的彎曲剛性，裝配精密。 全閉槽消除齒尖厚度不同，提高制造技術(shù)。 磁路使不造成不平衡的構(gòu)造以及制造，特別轉(zhuǎn)子導(dǎo)體的電阻，絕緣或軸的斷面形狀。 定子、轉(zhuǎn)子避免與電動(dòng)機(jī)構(gòu)成部材料的共振。 避免與電動(dòng)機(jī)裝置機(jī)構(gòu)產(chǎn)生共振。 定子鐵心或軸承支持部的彈性、防振支持。 由電動(dòng)機(jī)外部的遮音或防音的構(gòu)造。 c.在使用上，消除電源電壓的不平衡。 電磁電機(jī)振動(dòng)噪音的原因變成電磁加振力，這些的高諧波磁通因互相干涉產(chǎn)生電磁力波引起。 但并非所有電動(dòng)機(jī)的電機(jī)振動(dòng)噪音問