在前面的推文中我們粗略分析了電機振動的原因,如轉子不平衡、關聯零部件配合不當、電磁激振力和安裝不當等多種因素。如何針對性地採取措施特別關鍵。

在前面的分析中我們知道,由轉子不平衡導致的振動,與電機轉速、轉子重量呈正相關,因而不少的電機廠家對於多極低速電機轉子,不進行動平衡。當然這涉及到轉子加工工藝、質量穩定性、電機使用特性、生產週期和生產成本等多種因素。

對於不同的電機及轉子特性,可以採用不同的平衡方式。爲減小轉子的固有不平衡度,應設法減小轉子鐵心、壓圈、籠型端環的端面偏擺和徑向偏擺,控制鑄鋁轉子風葉和平衡柱的殘缺度。必要時對轉動零件的非配合面也進行機械加工。

●高轉速電機宜採用動平衡,而且必須控制平衡過程中平衡設備與電機額定轉速的匹配關係。

●轉子圓周速度較大,且轉子長度與直徑之比大於1/6時,則儘可能校動平衡。

●對於轉速相對較低,且轉子長度與直徑之比小於1/3的電機,即粗扁形轉子,可以採用靜平衡。

●對於不便與轉子一起校平衡的風扇,必須單獨校靜平衡。

按照實際需求提高轉子動平衡精度。一般用途電機轉子單位質量不平衡量按照對應的平衡工藝和守則進行,但對於精密機械用電機,應加嚴控制。以下是電機轉子平衡過程控制中轉子容許單位不平衡量e的推薦值,高轉速轉子要嚴格於低轉速電機,按以下推薦值的一半進行控制。

當轉子兩個動平衡校正面與重心的距離相等時,每個校正面上的容許不平衡量應不超過表中規定值的一半。

對於質量爲m的轉子,校正面上的允許殘餘不平衡量G與e及r的關係爲:

G=em/r………………(1)

式(1)中:

G——轉子殘餘不平衡量,單位g;

r——不平衡量離轉子軸線的距離,單位mm;

e——電機轉子單位質量不平衡量允許值,單位μm;

m——轉子質量,單位kg。

單獨校靜平衡的風扇,許用不平衡量應不超過工藝守則規定,轉速高直徑大者許用不平衡量相應減小。爲達到上述要求,應選用相應精度的動平衡機和靜平衡設備。校平衡時轉子軸伸上的鍵槽中應安放半鍵。鑄鋁轉子平衡柱上的配重鉚緊後,應覆校一次平衡。

轉子兩端均採用滾珠軸承的電機,在軸伸端軸承的外圈與軸承外蓋之間加波形彈簧片或彈簧壓緊裝置,藉助軸向預載力補償軸承的軸向遊隙,增大滾動體與外圈滾道的接觸角,可減小電機軸向振動和軸承噪聲。

提高轉子動平衡精度;控制零部件的尺寸精度,保證定轉子鐵心對齊,減小轉子鐵心端面偏擺,可以減小引起軸向竄動的機械力和軸向電磁力。提高零部件機械加工質量,保證氣隙均勻度和軸承裝配的配合精度。適當加強機座和端蓋的剛度,選用質量穩定且精度較高的軸承,

減小轉子質量原始分佈的不均勻性:轉動零件儘可能周向對稱佈置;鑄件、焊接件的非配合面也加工;繞線轉子浸漆宜採用立烘等都可以改善電機的振動性能。

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