モーター音から故障ノイズを特定・検出し、除去・防止するにはどうすればよいでしょうか?

モータの現場やメンテナンスでは、機械の動作音を利用して機械の故障や異常の原因を判断し、さらに重大な故障を回避するために事前に予防や対処することも一般的です。彼らが頼りにしているのは第六感ではなく音だ。現場のエンジニアは経験と機械の理解により、機械の異常状態を正確に分析できます。実際、機械内部には冷却ファンによる風切り音、油圧ポンプの圧力音、ベルトコンベアの摩擦音など、さまざまな音が複合して発生します。これらの動力源のほとんどは、動作しています。機構はモーターまたは空気圧要素から来ています。

数ある音の中からその部位から発せられる異音を聞き取り、それがどのような問題なのかを判断するには、長い経験と習慣と蓄積が必要です。変化。知識豊富なフィールドエンジニアは、機械の音が変化し始めたことに気づくと、機械の動作をチェックし始めます。この習慣により、まだ初期段階にある重大な障害が発生しなくなり、マシンが安全かつ安定して動作できるようになります。

モーターの異常により発生する外来ノイズは、次の2種類に分けられます。機械的ノイズと電磁ノイズ。メカニカルノイズの最も一般的な原因には、ベアリングの摩耗、走行部品の摩擦や衝突、シャフトの曲がりやネジの緩みなどが含まれます。この機械構造から発生する騒音の周波数は低く、場合によっては機械を振動させることもあるため、技術者にとっては点検や保守が容易です。

電磁ノイズは比較的高周波で鋭く、耐え難いものですが、実際にノイズの周波数が高すぎると人間の耳には聞こえません。これは関連する機器や設備によって検出する必要があり、人員に頼って異常を事前に検出することは不可能です。一般的な電磁ノイズは、各相巻線の不均衡または入力電源の不安定によって発生する可能性のあるモーターの相不均衡から発生します。電磁ノイズのもう一つの主な原因はモータードライバーであり、ドライバー内部の部品が老朽化したり、紛失したりすると、異常な高周波電磁音が発生しやすくなります。

モーター音信号解析は実は成熟した技術分野ですが、通常は原子力潜水艦の主駆動モーターや深層鉱山で使用される巨大な揚水ポンプなどの特殊な場合に、大出力モーターが正常に動作しているかどうかを監視するために使用されます。 。モーターのアプリケーションのほとんどは、機械の動作を評価するためにエンジニアの耳に依存しています。異常な状態が見つかった場合にのみ、サウンドスペクトラムアナライザーを使用してモーターの状態を検出することができます。

故障解析

モーター故障の一般的な原因には、物理​​的な外力の影響、機械的な過負荷動作、不適切なメンテナンスなどが含まれます。外部衝撃点が冷却ファンやプラスチック製の保護カバーなどの機械の壊れやすい部分にある場合、応力がかかる物体は直接損傷を受けるため、確認しやすい部分です。ただし、目立たない箇所で外力が加わったり、過負荷な動作が行われた場合には、軸やベアリング、止めネジなどに影響を及ぼし、わずかではありますが異音として変形する場合があります。確認するのも手間がかかります。こうした小さな損失はますます深刻になる可能性があります。早期に発見して修理・交換できなければ、最終的には機械やモーターの廃棄につながる大事故につながる可能性があります。

使用できる簡単な検査手法がいくつかあります。モーターは機械の主な動力源です。シャフトと伝達要素は機械コンポーネントと組み合わされます。そのため、検査時にはモーターを切り離してテストを行うことができます。つまり、故障箇所はモーターではないということになります。モーターを再接続し、伝達要素のアライメントや位置調整等を行ったところ、軸心のズレやベルト等の接続機構の緩みによる異音問題は改善または解消されました。それでも音が聞こえる場合は、走行後にモーターをオフにして出力を停止することができます。機械は一定期間慣性動作状態にある必要があります。瞬時に静止状態に達する場合は、機構上の摩擦抵抗が大きすぎることを意味します。風変わりな問題。

また、モーターの電源を切ると機械は本来の慣性挙動を維持できますが、異音は瞬時に消えますので、電気に関係した音であり、電磁ノイズに属する可能性があります。同時に焦げる臭いがする場合は、電源コードやカーボンの付着などを確認してください。または、入力電流と各相の抵抗値を確認して、内部コイルが断線または焼損し、トルクのアンバランスや故障ノイズが発生していないかどうかを確認します。

異音の原因を探るためにモーターを分解する必要がある場合もあります。たとえば、内部コイルが緩すぎないかどうかを観察します。緩すぎると、モーターの動作中にコイルが力を受けて動き、電磁音が発生します。ローターの軸が変形すると、回転中にローターとステーターがこすれる音が発生します。ドライバーから発生するノイズは主に高周波のうなり音で、良くも悪くも発生しやすいです。主な原因はコンデンサの経年劣化によるものが多く、電源の変動を効果的に抑えることができません。 。

結論は

産業グレードのモーターは設計と製造において高い安全率を備えており、故障しにくいですが、確実に使用するにはメンテナンスと修理が必要です。モーターの定期メンテナンスには、モーターの使用状況を維持および検出するために、洗浄、潤滑、カップリングの検査、負荷比較、モーター動作温度検査、放熱機能の検出、振動および入力電力の監視などが主に含まれます。 。ネジの締め直しや、入力電源ケーブル、冷却ファン、ベアリング、カップリング、その他のスペアパーツなどの消耗品の更新などの一般的なメンテナンス作業。

機械の寿命を延ばし、故障を検出する最善の方法は、その音響特性を理解し、継続的に監視することです。単純な動作ではありますが、エンジニアや担当者がより多くのリフレッシュメントを使用する限り、この動作により期待される機械の障害検出の効果が得られます。