常磊

（青海鹽湖工業(yè)股份有限公司化工分公司， 青海 格爾木 816000）

中小型電機(jī)維修過程中軸承噪聲及振動(dòng)的控制

Noise and vibration control of bearings during small motor repair process

常磊

（青海鹽湖工業(yè)股份有限公司化工分公司， 青海 格爾木 816000）

市場經(jīng)濟(jì)的發(fā)展使得科學(xué)技術(shù)水平持續(xù)提升，人們對(duì)各類生產(chǎn)設(shè)備提出了更高的要求及需求。生產(chǎn)設(shè)備中電機(jī)是必不可少的，其直接影響著生產(chǎn)設(shè)備的正常運(yùn)行，同時(shí)電機(jī)在維修中的軸承常常因異常振動(dòng)而出現(xiàn)噪聲，所以噪聲合格度已成為考核設(shè)備電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)正常與否的主要標(biāo)志。本文分析了中小型電機(jī)維修過程中軸承噪聲及振動(dòng)控制，并提出實(shí)用性應(yīng)用策略。

電機(jī)維修；軸承噪聲；控制

電機(jī)屬各類生產(chǎn)設(shè)備機(jī)械系統(tǒng)中的驅(qū)動(dòng)裝置，可以有效確保機(jī)械正常運(yùn)轉(zhuǎn)。電機(jī)中的滾動(dòng)軸承時(shí)常會(huì)出現(xiàn)問題，這時(shí)的運(yùn)轉(zhuǎn)噪音異于平常運(yùn)轉(zhuǎn)噪聲，表明電機(jī)存在一定程度的安全隱患，若未及時(shí)處理極易導(dǎo)致問題持續(xù)延伸，使得整個(gè)機(jī)械設(shè)備嚴(yán)重受損。電機(jī)滾動(dòng)軸承運(yùn)轉(zhuǎn)出現(xiàn)異常噪音時(shí)則可謂是電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)是否正常的信號(hào)燈。因此分析中小型電機(jī)維修過程中軸承噪聲及振動(dòng)的控制對(duì)國內(nèi)中小型電機(jī)維修水平提升有著極大現(xiàn)實(shí)意義。

1 中小型電機(jī)維修概論

中小型電機(jī)往往用于公共場合，其工作時(shí)極易產(chǎn)生噪聲污染，這已經(jīng)是相關(guān)部門嚴(yán)密監(jiān)管及控制的對(duì)象。其間噪聲污染主要是電機(jī)振動(dòng)及軸承方面所引起的，或者是通風(fēng)及機(jī)械和電磁等方面產(chǎn)生的噪聲，盡管新型電機(jī)產(chǎn)品絕大多數(shù)都符合標(biāo)準(zhǔn)，噪聲污染指數(shù)也已控制于國家固定范圍之內(nèi)，不過其長時(shí)間運(yùn)行也是極易引起噪聲，且其噪聲分貝易達(dá)到16~20 dB，這些問題主要是電機(jī)維修人員對(duì)于電機(jī)產(chǎn)品未能徹底維修，盡管也有著相應(yīng)理論基礎(chǔ)，卻于具體工作中的噪聲控制力度偏弱，未能深層了解噪聲產(chǎn)生原因而使得噪聲越發(fā)嚴(yán)重。電機(jī)噪聲降低及合理控制，應(yīng)注重其軸承拆卸全過程中的各個(gè)細(xì)節(jié)。

電動(dòng)滾動(dòng)軸承極為重要，可于電機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)中體現(xiàn)出表面問題及現(xiàn)象，故障時(shí)的噪聲信號(hào)中亦是蘊(yùn)藏了諸多電機(jī)工作狀態(tài)信息，相關(guān)人員應(yīng)對(duì)該方面信息施以深層分析及總結(jié)，這時(shí)可短時(shí)間內(nèi)獲得眾多電機(jī)實(shí)際工作數(shù)據(jù)信息。要全方位總結(jié)電機(jī)滾動(dòng)軸承異常振動(dòng)問題的誘因，提出針對(duì)性處理方案，這有助于具體問題的及時(shí)處理，從而避免電機(jī)滾動(dòng)時(shí)出現(xiàn)噪聲。

2 電機(jī)滾動(dòng)軸承異常振動(dòng)分析

工業(yè)領(lǐng)域中并沒有故障診斷這一個(gè)詞，其最早源自醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，是指醫(yī)生詳細(xì)檢查患者身體狀況且對(duì)其身體狀況給予科學(xué)合理的分析及診斷。機(jī)械設(shè)備也有著相同的定義，專業(yè)人員對(duì)機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)故障的部門給予詳細(xì)診斷，著眼于理論定義而找出其中的問題誘因。

通常電機(jī)滾動(dòng)軸承主要構(gòu)成為內(nèi)圈及外圈和滾動(dòng)體與保持架，內(nèi)圈及傳動(dòng)軸息息相關(guān)，電機(jī)開始運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)則上面兩部分一同運(yùn)轉(zhuǎn)，外圈往往設(shè)置于軸承座或是箱體及其余支撐物上，電機(jī)工作時(shí)則均是靜止及相對(duì)靜止的。電機(jī)滾動(dòng)軸出現(xiàn)異常噪音誘因諸多，因此應(yīng)嚴(yán)格判斷故障原因，且施以科學(xué)合理的診斷方式。電機(jī)滾動(dòng)軸承異常振動(dòng)檢查時(shí)應(yīng)注重其地址的選取，盡可能使得地址可將電機(jī)滾動(dòng)軸承工作狀況詳細(xì)反應(yīng)，基于此而展開信號(hào)檢測，并且應(yīng)將提取好的信號(hào)根據(jù)不同類型施以分類，盡量選擇反應(yīng)其電機(jī)滾動(dòng)軸承運(yùn)轉(zhuǎn)特征信號(hào)。再者是要注重特征信號(hào)出現(xiàn)的表象，基于此以確定電機(jī)滾動(dòng)軸承工作中是否存在故障，若發(fā)現(xiàn)電機(jī)滾動(dòng)軸承工作時(shí)存在故障，則應(yīng)基于相應(yīng)數(shù)據(jù)深層分析故障性質(zhì)。

3 軸承振動(dòng)及噪聲誘因

3.1 配合不適宜而誘發(fā)噪聲

電機(jī)軸承內(nèi)套及外套往往不會(huì)出現(xiàn)軸承及軸間的相對(duì)滑動(dòng)，但是經(jīng)相關(guān)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，現(xiàn)今軸承零件標(biāo)準(zhǔn)其間間隙大小往往有很大的保守成分，誤差應(yīng)保持在公差內(nèi)，不過具體情況下則軸承偏差時(shí)應(yīng)確保其緊密配合，減小軸承徑向游隙而導(dǎo)致軸承存在極大的高頻率刺耳噪音，該問題也增加了軸承噪聲污染和振動(dòng)問題。

3.2 拆裝問題

電機(jī)維修時(shí)均是將其全部拆裝才可完成，很多時(shí)候拆裝已長時(shí)間使用的電機(jī)極易出現(xiàn)此類問題，往往該類電機(jī)長時(shí)間工作而使得螺絲蓋位置存在油漬及銹跡等，這時(shí)則無法拆卸。維修人員往往會(huì)采用重物擊打電機(jī)蓋，這時(shí)則對(duì)電機(jī)帶來一定程度的損害，這主要是由于重物擊打而導(dǎo)致內(nèi)外圈間的溝道平面出現(xiàn)了嚴(yán)重痕跡而凹凸不平，這時(shí)軸承運(yùn)轉(zhuǎn)則出現(xiàn)振動(dòng)及噪聲，或者是體積較小的電機(jī)軸承內(nèi)外圈因擊打而變形，軸承因內(nèi)外同心度損壞而出現(xiàn)極大傾角而增加了電機(jī)噪聲污染。

3.3 軸承潤滑問題

軸承潤滑問題主要是電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)其潤滑程度不夠，軸承潤滑可謂是電機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的重要環(huán)節(jié)，軸承應(yīng)具備良好的潤滑且保持其良好的潤滑狀態(tài)，這可充分降低軸承之間的摩擦，這也是軸承良好工作環(huán)境及狀態(tài)保持的關(guān)鍵。

3.4 軸承清潔度

軸承若是時(shí)常處于污染嚴(yán)重的環(huán)境下工作，則其間細(xì)微顆粒極易進(jìn)入軸承間所存在的空隙中，這時(shí)電動(dòng)滾動(dòng)軸承工作時(shí)連續(xù)碾壓細(xì)微污染顆粒，這些細(xì)微污染顆粒逐漸粘附于軸承工作面上，從而引起電機(jī)滾動(dòng)軸承出現(xiàn)異常振動(dòng)而出現(xiàn)噪聲。

4 軸承噪聲及振動(dòng)控制的關(guān)鍵

4.1 先進(jìn)的電機(jī)裝配工藝

科學(xué)有效的電機(jī)裝配工藝可充分降低軸承噪聲出現(xiàn)，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，電機(jī)軸承配置安裝和總體安裝均應(yīng)具備更高且成熟的技術(shù)，運(yùn)用電機(jī)軸承感應(yīng)加熱功能來加熱軸承及端蓋和軸承套，這可充分確保軸承安全運(yùn)轉(zhuǎn)，也合理規(guī)避了軸承振動(dòng)及噪音。

4.2 電機(jī)軸承裝配工藝技術(shù)改進(jìn)

軸承裝配工藝應(yīng)及時(shí)改進(jìn)，這也是電機(jī)軸承安裝中較為新穎的一項(xiàng)內(nèi)容，處理電機(jī)滾動(dòng)軸承異常振動(dòng)可獲得較好的效果。

軸承安裝工藝應(yīng)該按照軸承類型、大小、尺寸等實(shí)際情況進(jìn)行深層分析，從而選擇不同機(jī)械及加熱和液扭等方式展開，以便提升電機(jī)軸承裝配工藝技術(shù)水平。

4.3 彈簧墊的增加

應(yīng)給予適當(dāng)種類電機(jī)結(jié)構(gòu)增加波形彈簧墊，電機(jī)運(yùn)行時(shí)極易出現(xiàn)頻率不高的嗡鳴聲和軸伸竄動(dòng)趨勢。這時(shí)其誘因往往是軸承軸向電磁分量出現(xiàn)問題，應(yīng)及時(shí)采取相應(yīng)策略施加軸向壓力給軸承外圈，這樣可充分消除軸承振動(dòng)引發(fā)的噪聲，同時(shí)要求所增加的彈簧墊不影響軸承活動(dòng)，以便規(guī)避問題延伸。

4.4 軸承質(zhì)量等級(jí)的選擇

軸承制造完工之后就存在噪聲問題，這時(shí)則已經(jīng)不關(guān)乎電機(jī)噪聲降低的問題了。國內(nèi)市場上眾多軸承均為國產(chǎn)Z1系列，該系列軸承屬于普通軸承，往往質(zhì)量要求較高的則是選擇緊扣SKF及NSK等品牌的軸承。軸承通常均是不可拆卸，裝機(jī)完成之后則再次拆卸極易報(bào)廢，但是若點(diǎn)擊修理場合可允許噪聲存在誤差，這時(shí)可運(yùn)用原有軸承。

4.5 軸承日常維護(hù)

軸承應(yīng)及時(shí)清潔并涂以潤滑劑，這是電機(jī)較好的潤滑環(huán)節(jié)，這也是電機(jī)于生命周期之內(nèi)軸承及軸間有序工作的關(guān)鍵內(nèi)容，若油漬流進(jìn)間隙則極易形成油膜及油楔，將軸內(nèi)拖出軸承則應(yīng)促使軸承及軸間保持相應(yīng)距離以確保其正常運(yùn)轉(zhuǎn)。電機(jī)軸承安裝時(shí)務(wù)必保持環(huán)境清潔及潤滑劑純凈度，從而有效規(guī)避軸承振動(dòng)和噪聲。

5 結(jié)語

電機(jī)產(chǎn)品中軸承出現(xiàn)噪聲的誘因眾多，因此應(yīng)確保電機(jī)軸承從生產(chǎn)至應(yīng)用均具備良好的工藝程序，這也是電機(jī)軸承安全運(yùn)轉(zhuǎn)的關(guān)鍵條件，同時(shí)也應(yīng)確保軸承生產(chǎn)及工作時(shí)環(huán)境衛(wèi)生良好，這可有效提升電機(jī)軸承正常運(yùn)轉(zhuǎn)效率且減少其噪聲發(fā)生率。本文對(duì)中小型電機(jī)維修進(jìn)行了概述，詳細(xì)分析了電機(jī)滾動(dòng)軸承異常振動(dòng)，且著眼于軸承振動(dòng)及噪聲誘因進(jìn)行了探討，包括配合不適宜而誘發(fā)噪聲、拆裝問題、軸承潤滑問題、軸承清潔度等幾方面的原因，并提出實(shí)用性策略，注重先進(jìn)的電機(jī)裝配工藝引進(jìn)及電機(jī)軸承裝配工藝技術(shù)改進(jìn)，再者是彈簧墊的增加及軸承質(zhì)量等級(jí)的選擇和軸承日常維護(hù)，以期提升國內(nèi)中小型電機(jī)維修中軸承噪聲及振動(dòng)控制水平。

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常磊（1985-）， 大專學(xué)歷， 助理工程師，研究方向?yàn)殡姎夤こ獭?/p>

2015-11-02