Wibracje silnika skracają żywotność izolacji uzwojenia i łożyska oraz wpływają na normalne smarowanie łożyska ślizgowego. Siła drgań sprzyja rozszerzaniu się szczeliny izolacyjnej, umożliwiając wnikanie do niej pyłu i wilgoci z zewnątrz, co powoduje zmniejszenie rezystancji izolacji i wzrost prądu upływowego, a nawet powstawanie przebić izolacji. czekać na wypadek.

Dodatkowo silnik generuje wibracje, które łatwo uszkodzić chłodnicę wodną, ​​a miejsce zgrzewania wibruje. Jednocześnie spowoduje to uszkodzenie maszyny ładującej, zmniejszenie dokładności obrabianego przedmiotu, zmęczenie wszystkich części mechanicznych narażonych na wibracje i poluzowanie śrub kotwiących. Uszkodzony silnik spowoduje nieprawidłowe zużycie szczotek węglowych i pierścieni ślizgowych, a nawet poważny pożar szczotek spowoduje spalenie izolacji pierścienia kolektora, a silnik będzie generował dużo hałasu, co zwykle występuje w silnikach prądu stałego.

 

Dziesięć przyczyn wibracji silnika

 

1.Spowodowane niewyważeniem wirnika, sprzęgu, sprzęgła, koła transmisyjnego (koła hamulcowego).

2.Wspornik rdzenia żelaznego jest luźny, ukośne wpusty i kołki są nieprawidłowe i luźne, a wirnik nie jest mocno związany, co spowoduje niewyważenie części obrotowej.

3.Układ wałów części łączącej nie jest wyśrodkowany, linie środkowe nie pokrywają się, a wycentrowanie jest nieprawidłowe.Przyczyną tej awarii jest głównie złe ustawienie i niewłaściwa instalacja podczas procesu instalacji.

4.Linia środkowa części łączącej pokrywa się w stanie zimnym, ale po pewnym czasie pracy, w wyniku odkształcenia punktu podparcia wirnika i fundamentu, linia środkowa ulega ponownemu uszkodzeniu, co powoduje wibracje.

5.Przekładnie i sprzęgła połączone z silnikiem są uszkodzone, koła zębate są słabo zazębione, zęby przekładni są poważnie zużyte, smarowanie kół jest słabe, sprzęgła są przekrzywione i przemieszczone, sprzęgła zębate mają nieprawidłowy kształt i podziałkę zębów oraz nadmierny luz. Duże lub poważne zużycie powoduje pewną ilość wibracji.

6.Wady w konstrukcji samego silnika, czop jest eliptyczny, wał jest wygięty, szczelina między wałem a tuleją łożyskową jest za duża lub za mała, sztywność gniazda łożyska, płyty fundamentowej, części fundamentu i nawet cały fundament instalacji silnika nie wystarczy.

7.Problemy z montażem, silnik i płyta podstawy nie są mocno zamocowane, śruby łap są poluzowane, gniazdo łożyska i płyta podstawy są poluzowane itp.

8.Zbyt duży lub zbyt mały luz pomiędzy wałem a tuleją łożyskową może nie tylko powodować wibracje, ale także powodować nieprawidłowe smarowanie i temperaturę tulei łożyskowej.

9.Obciążenie napędzane przez silnik przewodzi wibracje, takie jak wibracje wentylatora i pompy wodnej napędzanej przez silnik, powodując wibracje silnika.

10.Okablowanie stojana silnika prądu przemiennego jest nieprawidłowe, uzwojenie wirnika uzwojonego silnika asynchronicznego jest zwarte, uzwojenie wzbudzenia silnika synchronicznego jest zwarte między zwojami, cewka wzbudzenia silnika synchronicznego jest nieprawidłowo podłączona, wirnik asynchronicznego silnika klatkowego ulega uszkodzeniu, a odkształcenie rdzenia wirnika powoduje uszkodzenie szczeliny powietrznej pomiędzy stojanem a wirnikiem. Strumień magnetyczny szczeliny powietrznej jest równomiernie niezrównoważony i powstają wibracje.

Przyczyny drgań i typowe przypadki

Istnieją trzy główne przyczyny wibracji: przyczyny elektromagnetyczne; przyczyny mechaniczne; przyczyny mieszania elektromechanicznego.

 

1. Przyczyny elektromagnetyczne

1.Jeśli chodzi o zasilanie: napięcie trójfazowe jest niezrównoważone, a silnik trójfazowy pracuje bez fazy.

2. Wstojan: rdzeń stojana staje się eliptyczny, mimośrodowy i luźny; uzwojenie stojana jest uszkodzone, awaria uziemienia, zwarcie międzyzwojowe, błąd okablowania, a prąd trójfazowy stojana jest niezrównoważony.

Przykład: Przed remontem uszczelnionego silnika wentylatora w kotłowni w rdzeniu żelaznym stojana stwierdzono czerwony proszek i podejrzewano, że rdzeń żelazny stojana jest poluzowany, jednak nie było to przedmiotem remontu standardowego, więc nie zostało to załatwione. Rozwiązywanie problemów po wymianie stojana.

3.Awaria wirnika: Rdzeń wirnika staje się eliptyczny, mimośrodowy i luźny.Pręt klatki wirnika i pierścień końcowy są zespawane w sposób otwarty, pręt klatki wirnika jest uszkodzony, uzwojenie jest nieprawidłowe, a styk szczotki jest słaby.

Na przykład: Podczas pracy bezzębnego silnika piły w części podkładowej stwierdzono, że prąd stojana silnika oscyluje w przód i w tył, a wibracje silnika stopniowo wzrastają. Na podstawie zjawiska uznano, że klatka wirnika silnika może być zespawana i pęknięta. Po rozebraniu silnika stwierdzono pęknięcie klatki wirnika w 7 miejscach. , dwie poważne dwie strony i pierścienie końcowe są uszkodzone. Jeśli nie zostaną znalezione na czas, może nastąpić poważny wypadek, który może spowodować spalenie stojana.

 

2. Przyczyny mechaniczne

 

1. Sam silnik

Wirnik jest niewyważony, wał obrotowy jest wygięty, pierścień ślizgowy jest zdeformowany, szczelina powietrzna między stojanem a wirnikiem jest nierówna, środek magnetyczny stojana i wirnika jest niespójny, łożysko jest uszkodzone, montaż fundamentu jest nieprawidłowy słaba, konstrukcja mechaniczna nie jest wystarczająco mocna, rezonans, śruba kotwowa jest poluzowana, a wentylator silnika jest uszkodzony.

 

Typowy przypadek: Po fabrycznej wymianie górnego łożyska silnika pompy kondensatu, wibracje silnika wzrosły, a wirnik i stojan wykazywały lekkie oznaki wymiatania. Po dokładnej kontroli stwierdzono, że wirnik silnika został podniesiony na niewłaściwą wysokość, a środki magnetyczne wirnika i stojana nie pokrywały się. Ponowna regulacja Po wymianie śruby z łbem oporowym na kołpak, błąd wibracji silnika zostaje wyeliminowany.Po remoncie drgania silnika wciągnika krzyżowego były zbyt duże i występują oznaki ich stopniowego wzrostu. Po upuszczeniu silnika stwierdzono, że wibracje silnika są nadal bardzo duże i występuje duży ruch osiowy. Stwierdzono, że rdzeń wirnika jest luźny. , Jest też problem z wyważeniem rotora. Po wymianie zapasowego rotora usterka zostaje usunięta, a oryginalny rotor zostaje zwrócony do fabryki w celu naprawy.

 

2. Dopasowanie do sprzęgła

Uszkodzenie sprzęgła, złe połączenie sprzęgła, niedokładne centrowanie sprzęgła, niezrównoważone obciążenie maszyn, rezonans układu itp.Układ wałów części łączącej nie jest wyśrodkowany, linie środkowe nie pokrywają się, a wycentrowanie jest nieprawidłowe.Przyczyną tej awarii jest głównie złe ustawienie i niewłaściwa instalacja podczas procesu instalacji.Inna sytuacja jest taka, że ​​linie środkowe niektórych części układu zawieszenia pokrywają się na zimno, ale po pewnym czasie pracy, w wyniku odkształcenia punktu podparcia wirnika i fundamentu, linia środkowa ulega ponownemu uszkodzeniu, co powoduje wibracje.

 

Na przykład:a.Wibracje silnika pompy wody obiegowej były zbyt duże podczas pracy. Kontrola silnika nie wykazała żadnych problemów, a stan jałowy jest normalny. Zespół pompowy uważa, że ​​silnik pracuje normalnie. Na koniec okazuje się, że środek wyrównania silnika jest zbyt daleko. Po dodatnim wibracje silnika są eliminowane.

b.Po wymianie koła pasowego wentylatora wyciągowego w kotłowni, podczas rozruchu próbnego silnik będzie wibrował i zwiększy się prąd trójfazowy silnika. Sprawdź wszystkie obwody i elementy elektryczne. Na koniec okazuje się, że koło pasowe jest niekwalifikowane. Po wymianie wibracje silnika są eliminowane, a prąd trójfazowy silnika wynosi Prąd również powrócił do normy.

3. Powody mieszania silników

1.Wibracje silnika są często spowodowane nierówną szczeliną powietrzną, co powoduje jednostronną elektromagnetyczną siłę ciągnącą, a jednostronna elektromagnetyczna siła ciągnąca dodatkowo zwiększa szczelinę powietrzną. Ten elektromechaniczny efekt hybrydowy objawia się wibracjami silnika.

2.Ruch osiowy silnika jest spowodowany napięciem elektromagnetycznym powodowanym przez ciężar samego wirnika lub poziom instalacji oraz niewłaściwy środek siły magnetycznej, powodując osiowy ruch silnika, powodując większe wibracje silnika. szybko rosnąć.

Przekładnie i sprzęgła podłączone do silnika są uszkodzone.Tego rodzaju awarie objawiają się głównie złym załączeniem przekładni, poważnym zużyciem zębów przekładni, słabym smarowaniem koła, skosem i niewspółosiowością sprzęgła, nieprawidłowym kształtem zębów i podziałką sprzęgła zębatego, nadmiernym luzem lub poważnym zużyciem, co spowoduje pewne szkoda. wibracja.

Wady w konstrukcji samego silnika i problemy z instalacją.Tego rodzaju uszkodzenia objawiają się głównie czopem eliptycznym, zgiętym wałem, zbyt dużą lub zbyt małą szczeliną pomiędzy wałem a tuleją łożyskową, niewystarczającą sztywnością gniazda łożyska, płyty fundamentowej, części fundamentu, a nawet całego fundamentu instalacji silnika, zamocowanego pomiędzy silnikiem a silnikiem. płyta fundamentowa Nie jest mocna, śruby łap są luźne, gniazdo łożyska i płyta podstawy są luźne itp.Nadmierny lub zbyt mały luz pomiędzy wałem a tuleją łożyskową może nie tylko powodować wibracje, ale także powodować nieprawidłowe smarowanie i temperaturę tulei łożyskowej.

 

Wibracje przenoszone przez obciążenie, przenoszone przez silnik

Na przykład: turbina generatora turbiny parowej wibruje, wentylator i pompa wodna napędzane silnikiem wibrują, powodując wibracje silnika.

Jak znaleźć przyczynę wibracji?

 

Aby wyeliminować wibracje silnika, musimy najpierw znaleźć przyczynę wibracji. Tylko znajdując przyczynę wibracji, możemy podjąć ukierunkowane działania w celu wyeliminowania wibracji silnika.

 

1.Przed zatrzymaniem silnika użyj miernika drgań, aby sprawdzić wibracje każdej części. W przypadku części o dużych wibracjach sprawdź wartość wibracji w trzech kierunkach: pionowym, poziomym i osiowym. Jeśli śruby kotwowe są poluzowane lub śruby pokrywy końcowej łożyska są poluzowane, można bezpośrednio dokręcić i zmierzyć wielkość wibracji po dokręceniu, aby sprawdzić, czy zostały wyeliminowane, czy zmniejszone. Po drugie sprawdź czy napięcie trójfazowe zasilacza jest zrównoważone i czy nie przepalił się bezpiecznik trójfazowy. Jednofazowa praca silnika może nie tylko powodować wibracje, ale także powodować szybki wzrost temperatury silnika. Obserwuj, czy wskazówka amperomierza porusza się w przód i w tył. Kiedy wirnik jest uszkodzony, prąd się waha. Na koniec sprawdź, czy prąd trójfazowy silnika jest zrównoważony. Jeśli wystąpi problem, skontaktuj się z operatorem, aby zatrzymać silnik na czas i uniknąć spalenia silnika. szkoda.

 

2.Jeżeli po oczyszczeniu zjawiska powierzchniowego drgania silnika nie ustąpią, należy w dalszym ciągu odłączać zasilanie, rozwiązywać sprzęgło i mechanicznie odłączyć obciążenie podłączone do silnika. Jeśli sam silnik nie wibruje, oznacza to źródło wibracji. Jest to spowodowane niewspółosiowością sprzęgła lub maszyny obciążającej. Jeśli silnik wibruje, oznacza to, że występuje problem z samym silnikiem. Ponadto metodę awarii zasilania można zastosować do rozróżnienia, czy jest to awaria elektryczna, czy mechaniczna. Po odcięciu zasilania silnik nie będzie natychmiast wibrował. Jeśli wibracje się zmniejszą, jest to przyczyna elektryczna, w przeciwnym razie jest to awaria mechaniczna.

 

Napraw przyczynę awarii

1. Konserwacja z przyczyn elektrycznych:

Pierwszym jest określenie, czy trójfazowa rezystancja DC stojana jest zrównoważona. Jeśli jest niezrównoważony, oznacza to, że w części spawanej połączenia stojana występuje zjawisko otwartego spawania. Odłącz uzwojenie, aby sprawdzić fazy. Ponadto, czy występuje zwarcie między zwojami uzwojenia. Jeżeli na powierzchni widoczne są ślady przepaleń lub mierzy się przyrządem uzwojenie stojana, po stwierdzeniu zwarcia międzyzwojowego należy ponownie zdjąć uzwojenie silnika z przewodu.

Na przykład: silnik pompy wodnej podczas pracy silnik nie tylko mocno wibruje, ale także temperatura łożysk jest zbyt wysoka. Drobny test naprawy wykazał, że rezystancja prądu stałego silnika jest nieodpowiednia, a uzwojenie stojana silnika ma zjawisko otwartego spawania. Po znalezieniu i usunięciu usterki metodą eliminacji silnik pracuje normalnie.

2. Konserwacja z powodów mechanicznych:

Sprawdź, czy szczelina powietrzna jest jednolita i wyreguluj ją ponownie, jeśli zmierzona wartość jest poza specyfikacją.Sprawdź łożysko, zmierz luz łożyskowy, jeśli jest niesprawne, wymień łożysko na nowe, sprawdź odkształcenie i luz żelaznego rdzenia, luźny żelazny rdzeń można skleić klejem na bazie żywicy epoksydowej, sprawdź wał obrotowy, napraw wygięty wał obrotowy, poddać ponownej obróbce lub bezpośrednio wyprostować wał, a następnie przeprowadzić próbę wyważenia wirnika.Podczas pracy próbnej po remoncie silnika dmuchawy silnik nie tylko mocno wibrował, ale także temperatura panewki łożyskowej przekroczyła normę. Po kilku dniach ciągłego leczenia usterka pozostała nierozwiązana.Kiedy członkowie mojego zespołu pomogli sobie z tym poradzić, odkryli, że szczelina powietrzna silnika jest bardzo duża, a poziom siedziska z płytek nie jest odpowiedni. Po znalezieniu przyczyny awarii i ponownym dopasowaniu szczelin w każdej części silnik przeszedł pomyślną próbę.

3. Część mechaniczna obciążenia jest sprawdzana normalnie, a sam silnik nie ma problemu:

Przyczyną awarii jest część łącząca. W tym momencie należy sprawdzić poziom podstawowy, nachylenie, wytrzymałość silnika, czy jest prawidłowe ustawienie środkowe, czy sprzęgło nie jest uszkodzone oraz czy przedłużenie i uzwojenie wału silnika spełniają wymagania.

 

Kroki, aby poradzić sobie z wibracjami silnika:

 

1.Odłączyć silnik od obciążenia, przetestować silnik pusty i sprawdzić wartość wibracji.

2.Sprawdź wartość wibracji stopy silnika. Zgodnie z normą krajową GB10068-2006 wartość drgań podstawy nie powinna być większa niż 25% odpowiedniego położenia łożyska. Jeżeli przekracza tę wartość, fundament silnika nie jest fundamentem sztywnym.

3.Jeśli tylko jedna z czterech nóżek lub dwie po przekątnej wibrują w sposób przekraczający normę, poluzuj śruby kotwiące, a wibracje zostaną uznane za kwalifikujące, wskazując, że spód nóżek nie jest dobrze wyściełany. Po dokręceniu śrub kotwowych podstawa maszyny odkształca się i wibruje. Umieść mocno dolne nóżki, ponownie je wyrównaj i dokręć śruby kotwowe.

4.Całkowicie dokręć cztery śruby kotwowe na fundamencie, a wartość wibracji silnika nadal przekracza normę. W tym momencie należy sprawdzić, czy sprzęgło zamontowane na przedłużeniu wału znajduje się na poziomie kołnierza wału. Siła wzbudzająca spowoduje, że silnik wibruje poziomo poza normę.W takim przypadku wartość wibracji nie przekroczy zbyt dużej wartości, a wartość wibracji często będzie spadać po zadokowaniu z hostem. Należy przekonać użytkowników do korzystania z niego. Silnik dwubiegunowy montowany jest w połowie wpustu w rowku przedłużenia wału zgodnie z GB10068–2006 podczas testu fabrycznego.Dodatkowe klucze nie dodadzą dodatkowej siły wzbudzenia.Jeśli chcesz sobie z tym poradzić, po prostu obetnij dodatkowe klucze, aby były dłuższe niż długość.

5.Jeśli wibracje silnika nie przekraczają normy w teście powietrznym, a wibracje pod obciążeniem przekraczają normę, istnieją dwa powody: po pierwsze, odchylenie wyrównania jest duże; Fazy ​​niewyważonej ilości nakładają się na siebie, a resztkowa niezrównoważona ilość całego wału w tym samym miejscu za złączem doczołowym jest duża, a generowana siła wzbudzenia jest duża i powoduje drgania.W tym momencie można rozłączyć sprzęgło i obrócić jedno z dwóch sprzęgieł o 180°C, po czym można podłączyć maszynę testową i wibracje zmniejszą się.

6. Jeśliprędkość (intensywność) drgań nie przekracza normy, a przyspieszenie drgań przekracza normę, do wymiany pozostaje jedynie łożysko.

7.Ze względu na słabą sztywność wirnika silnika dwubiegunowego, wirnik ulegnie odkształceniu, jeśli nie będzie używany przez dłuższy czas, a przy ponownym obróceniu może wibrować. To jest powód złego przechowywania silnika. W normalnych okolicznościach silnik dwubiegunowy jest przechowywany w okresie przechowywania.Silnik należy kręcić korbą co 15 dni, a korbę należy kręcić co najmniej 8 razy za każdym razem.

8.Wibracje silnika łożyska ślizgowego są powiązane z jakością montażu tulei łożyskowej. Należy sprawdzić, czy tuleja łożyskowa ma najwyższy punkt, czy dopływ oleju do panewki jest wystarczający, siłę dokręcania panewki, luz panewki łożyska i czy magnetyczna linia środkowa jest odpowiednia.

9. Wogólnie rzecz biorąc, przyczynę wibracji silnika można łatwo ocenić na podstawie wartości wibracji w trzech kierunkach. Jeśli wibracje poziome są duże, wirnik jest niewyważony; jeśli wibracje pionowe są duże, fundament instalacji nie jest płaski; jeśli drgania osiowe są duże, łożysko jest montowane. niska jakość.To tylko prosty wyrok. Konieczne jest znalezienie prawdziwej przyczyny wibracji, biorąc pod uwagę warunki panujące w miejscu pracy i czynniki wymienione powyżej.

10.Szczególną uwagę należy zwrócić na wibracje osiowe w przypadku wibracji silnika skrzynkowego serii Y. Jeżeli drgania osiowe są większe niż drgania promieniowe, spowodują one poważne uszkodzenie łożyska silnika i będą przyczyną wypadku przy trzymaniu wału.Należy zwrócić uwagę na temperaturę łożyska. Jeśli łożysko ustalające nagrzewa się szybciej niż łożysko swobodne, należy je natychmiast zatrzymać.Jest to spowodowane drganiami osiowymi spowodowanymi niewystarczającą sztywnością osiową podstawy maszyny, dlatego podstawa maszyny powinna zostać wzmocniona.

11.Po dynamicznym wyważeniu wirnika, resztkowe niewyważenie wirnika utrwaliło się na wirniku i nie ulegnie zmianie. Wibracje samego silnika nie ulegną zmianie wraz ze zmianą lokalizacji i warunków pracy. Problem wibracji można dobrze rozwiązać u użytkownika. z.W normalnych okolicznościach nie jest konieczne przeprowadzanie dynamicznej weryfikacji wyważenia silnika podczas jego remontu. Z wyjątkiem bardzo szczególnych przypadków, takich jak elastyczne podłoże, deformacja wirnika itp., wyważenie dynamiczne należy wykonać na miejscu lub zwrócić do fabryki.

---

Czas publikacji: 17 czerwca 2022 r