Wibracje i hałas silnika: Wibracje osiowe pokrywy końcowej i wibracje urządzenia szczotkowego
W naszych poprzednich dyskusjach skupialiśmy się na czynnikach wirnika, które przyczyniają się do wibracji silnika.
Dzisiaj omówimy dwa dodatkowe czynniki: wibracje osiowe zaślepki końcowej i wibracje urządzenia szczotek.
W procesie produkcyjnym wibracje i hałas są ze sobą ściśle powiązane, a hałas mechaniczny powstaje w wyniku wibracji.
Dlatego zarządzanie hałasem mechanicznym należy rozpocząć od eliminacji wibracji mechanicznych.
Wibracje osiowe i hałas zaślepki końcowej
Drgania łożysk są główną przyczyną drgań osiowych pokrywy końcowej, które są źródłem hałasu mechanicznego.
Jest to szczególnie istotne w przypadku małych silników, gdzie mniejsza osiowa sztywność dynamiczna w pokrywie końcowej może skutkować większą prędkością wibracji i hałasem.
Wibracje i hałas urządzenia szczotkowego
Wibracje i hałas zespołu szczotek są spowodowane kilkoma czynnikami, w tym stanem powierzchni komutatora, dużą szczeliną pomiędzy szczotką a uchwytem szczotki, niewystarczającym dociskiem szczotki prowadzącym do skośnych szczotek oraz niewystarczającą sztywnością uchwytu szczotki, ramy szczotki i trzonu szczotki.
Stan styku ślizgowego pomiędzy szczotką a powierzchnią komutatora podczas pracy silnika prądu stałego tworzy warstwę tlenku miedziawego pokrytą warstwą grafitu i cząstkami pyłu.
Film ten wpływa nie tylko na wydajność komutacyjną silnika, ale także na jego wibracje i hałas.
W praktyce film nie tworzy się tak łatwo na ślizgowej powierzchni stykowej podczas pracy na biegu jałowym, co prowadzi do tarcia suchego pomiędzy szczotką a komutatorem i wzrostu hałasu.
W rzeczywistości w silnikach prądu stałego ze stali walcowanej praca bez obciążenia stanowi ponad 50% całkowitego czasu, przy czym warunki bez obciążenia powodują hałas większy o 6–10 dB w porównaniu z warunkami obciążenia.
Wibracje i drgania powierzchni komutatora spowodowane przyczynami mechanicznymi są różne, a te ostatnie można sprawdzić przy niskich prędkościach obrotowych silnika (dotykając szczotki w celu wyczucia wibracji).
Spektrum drgań szczotek generowanych przez styk ślizgowy mieści się zazwyczaj w zakresie od 1000 do -8000 Hz i nie zmienia się znacząco wraz ze zmianami prędkości silnika, dzięki czemu można je odróżnić od przyczyn mechanicznych.
Na hałas wibracji szczotki generowany przez styk ślizgowy wpływa także polaryzacja szczotki.
Przykładowo szczotki dodatnie generatorów prądu stałego wibrują mniej niż szczotki ujemne ze względu na zdolność szczotek dodatnich do oddzielania kryształów grafitu i węgla, które pochłaniają wodę na powierzchni komutatora i tworzą film smarujący, natomiast szczotki ujemne eliminują ją.
Wybór gatunku szczotki opiera się początkowo na wydajności komutacji, ale należy również wziąć pod uwagę wibracje i hałas szczotki.
Oprócz hałasu mechanicznego, istotnym problemem w kontroli hałasu silnika, szczególnie w przypadku silników o dużej prędkości, jest również hałas aerodynamiczny. Temat ten omówimy bardziej szczegółowo w przyszłych dyskusjach.
Kontynuując naukę na ten temat, możesz poszerzyć swoją wiedzę i zachować konkurencyjność w dzisiejszym, stale rozwijającym się krajobrazie technologicznym.
Profesjonalni producenci silników elektrycznych w Chinach
Chiny są głównym graczem w światowym przemyśle silników elektrycznych, a wielu producentów produkuje wysokiej jakości i ekonomiczne silniki do różnych zastosowań
Silnik Dongchun oferuje szeroką gamę silników elektrycznych zaprojektowanych i zbudowanych zgodnie z międzynarodowymi standardami i specyficznymi wymaganiami klientów.
Firma posiada szeroką gamę produktów, która obejmuje jednofazowe i trójfazowe silniki prądu przemiennego, silniki z hamulcem, motoreduktory i silniki specjalne do zastosowań niestandardowych.