振動(dòng)和噪聲是電機(jī)產(chǎn)品非常重要的性能指標(biāo)，尤其是在環(huán)境改善政策的指導(dǎo)下以及電機(jī)產(chǎn)品在住宅環(huán)境中的應(yīng)用，使得客戶對(duì)這兩個(gè)指標(biāo)的要求比較敏感，甚至?xí)X得有些苛刻。電機(jī)的振動(dòng)不僅對(duì)周圍環(huán)境有害，對(duì)電機(jī)本身也有害。

電機(jī)的許多故障都是由振動(dòng)引起的，因此控制電機(jī)的振動(dòng)非常重要。簡單理解，電機(jī)的基本框架是定子、轉(zhuǎn)子、軸承和端蓋的組合，振動(dòng)與運(yùn)行時(shí)轉(zhuǎn)子不平衡、電磁力和軸承滾動(dòng)沖擊力有關(guān)，也直接關(guān)系到電機(jī)結(jié)構(gòu)的剛度、匹配關(guān)系和結(jié)構(gòu)合理性。

轉(zhuǎn)子作為電機(jī)產(chǎn)品的旋轉(zhuǎn)部件，由電機(jī)軸和轉(zhuǎn)子鐵芯組成。除了匹配尺寸之外，轉(zhuǎn)子材料的多樣性，各種材料物理分布的不對(duì)稱性，以及各部件可能存在的質(zhì)量缺陷，都增加了轉(zhuǎn)子本身的不平衡因素。在轉(zhuǎn)子零件加工過程中，零件的加工誤差也會(huì)加劇轉(zhuǎn)子的不平衡。所有這些不利因素都可能導(dǎo)致轉(zhuǎn)子的重力軸偏離旋轉(zhuǎn)軸，導(dǎo)致兩軸不重合但平行時(shí)的靜態(tài)不平衡。當(dāng)轉(zhuǎn)子的重力軸與旋轉(zhuǎn)軸不重合形成角度時(shí)，電機(jī)運(yùn)行中就會(huì)出現(xiàn)動(dòng)態(tài)不平衡。由于轉(zhuǎn)子不平衡產(chǎn)生的離心力與電機(jī)轉(zhuǎn)速、等效偏心和轉(zhuǎn)子質(zhì)量正相關(guān)，因此高速大轉(zhuǎn)子的平衡應(yīng)更加嚴(yán)格。

軸承是電機(jī)轉(zhuǎn)子的兩個(gè)支撐點(diǎn)。電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，不平衡的離心力一方面作用在轉(zhuǎn)子重心上，另一方面作用在兩端軸承上。對(duì)于大多數(shù)電機(jī)，這種不平衡的作用力對(duì)轉(zhuǎn)子重心和軸承有不利影響。在電機(jī)運(yùn)行過程中，轉(zhuǎn)子的離心力和作用在軸承上的離心力矩是周期性交替的，這也刺激了電機(jī)的振動(dòng)，增加了軸承的徑向負(fù)荷。此外，還存在一些問題，如零件配合松動(dòng)、軸承間隙過大，或者當(dāng)振動(dòng)頻率接近零件的固有振動(dòng)頻率時(shí)，即會(huì)出現(xiàn)共振問題，電機(jī)的振動(dòng)問題會(huì)非常嚴(yán)重。

由振動(dòng)引起的電機(jī)質(zhì)量問題很多，如電機(jī)軸承系統(tǒng)、繞組絕緣過早老化、定轉(zhuǎn)子摩擦、電機(jī)引線損壞、定轉(zhuǎn)子連接線松動(dòng)等。同時(shí)，也會(huì)對(duì)被拖設(shè)備的精度產(chǎn)生不利影響。

為了避免電機(jī)的振動(dòng)質(zhì)量，在大多數(shù)情況下，我們會(huì)從轉(zhuǎn)子的平衡開始，但其他環(huán)節(jié)也必須高度重視。

如何甄別轉(zhuǎn)子不平衡質(zhì)量問題？

轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡是解決電機(jī)振動(dòng)問題的重要環(huán)節(jié)，對(duì)于高速電機(jī)尤其如此。如何識(shí)別是否是轉(zhuǎn)子不平衡質(zhì)量問題非常關(guān)鍵。轉(zhuǎn)子不平衡引起的振動(dòng)一般有以下特點(diǎn)：

#3F3F3F; --tt-darkmode-color: #A3A3A3;">●振動(dòng)頻率相對(duì)較低，與電機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)頻率相同；

●振動(dòng)方向以徑向振動(dòng)為主；

●振動(dòng)速度隨轉(zhuǎn)速升高而劇烈增大，采用變頻測試比較方便；

●端蓋軸承式電機(jī)機(jī)座上各點(diǎn)，隨離轉(zhuǎn)子重心軸向距離增大而增大，即機(jī)座的兩端的振動(dòng)最大。

在故障電機(jī)檢測過程中，如果電機(jī)的振動(dòng)不符合以上情況，就要考慮其他因素的影響。除電機(jī)轉(zhuǎn)子平衡因素外，軸承系統(tǒng)和電磁力對(duì)振動(dòng)的影響也非常關(guān)鍵，高轉(zhuǎn)速電機(jī)的電磁振動(dòng)可能較大，多極低速電機(jī)不太明顯。高轉(zhuǎn)速電機(jī)的振動(dòng)問題始終是電機(jī)生產(chǎn)制造過程比較棘手的常發(fā)問題。

軸承旋轉(zhuǎn)精度低、電機(jī)端蓋、機(jī)座的剛度差，端蓋螺釘未擰緊，結(jié)構(gòu)件材料不符合、電機(jī)安裝連接不對(duì)中等，都會(huì)引起電機(jī)振動(dòng)。

在電機(jī)安裝過程中不時(shí)出現(xiàn)電機(jī)振動(dòng)問題，應(yīng)結(jié)合振動(dòng)特性對(duì)癥處置。如果電機(jī)與設(shè)備軸線平行但偏心，表現(xiàn)為徑向振動(dòng)大；兩機(jī)軸線不平行而相交成一角度，則軸向振動(dòng)大。脫開聯(lián)軸器，如電機(jī)振動(dòng)減小，則可以證實(shí)連接不佳。電機(jī)安裝基礎(chǔ)剛度不夠時(shí)，從機(jī)座底腳到上部徑向振動(dòng)逐步增大。

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