降低電機(jī)噪聲的工藝措施探討

電機(jī)設(shè)備所產(chǎn)生的噪聲由于設(shè)備的大小和型號不同，其噪聲污染級別也不盡相同。電機(jī)噪聲產(chǎn)生主要分為兩大類：一類是電磁設(shè)備產(chǎn)生的噪聲；另一類則是電機(jī)機(jī)械設(shè)備產(chǎn)生的噪聲。

其中機(jī)械設(shè)備產(chǎn)生噪聲的原因有很多，多數(shù)是以正常生產(chǎn)中電機(jī)設(shè)備的磨損造成的，也有很多不正常的噪聲是由于操作人員的誤操作或電機(jī)設(shè)備存在故障隱患產(chǎn)生的噪音。因此，作為電機(jī)技術(shù)人員應(yīng)從多方面進(jìn)行排查，檢查出電機(jī)噪音產(chǎn)生的原因，并以有效的工藝措施有效的排除噪音，使電機(jī)噪聲以其正常的形式存在。

一、常生產(chǎn)中電機(jī)噪聲產(chǎn)生的主要原因

1、電機(jī)設(shè)備內(nèi)部元件不平衡產(chǎn)生的噪聲

日常生產(chǎn)用的電機(jī)設(shè)備產(chǎn)生噪聲通常是由于機(jī)械設(shè)備不平衡導(dǎo)致的。而導(dǎo)致電機(jī)設(shè)備不平衡又主要分為三種：動不平衡、靜不平衡、混合不平衡三種。而對于動不平衡會引起離心力，使噪聲在支座上產(chǎn)生來相互震動。生產(chǎn)中的噪聲越大其震動就越劇烈，在加上事前對電機(jī)設(shè)備的施工和后期維護(hù)不重視，很多電機(jī)設(shè)備的噪聲也會越來越大；靜不平衡主要是由于離心力制作的大小，相位震動不平衡導(dǎo)致的。混合不平衡一般用于大型的電機(jī)企業(yè)，而決策者一般也只重視生產(chǎn)過程中動平衡的作用。

2、電機(jī)軸承磨損產(chǎn)生的噪聲

作為電機(jī)設(shè)備的主要元件之一，軸承產(chǎn)生的噪聲總體可以歸納為本體噪聲和電機(jī)匹配元件產(chǎn)生的噪聲。有電機(jī)本體產(chǎn)生的噪聲大多數(shù)是出現(xiàn)在滾動軸承和滾動珠上。這些滾動軸承的內(nèi)外部都有軸圈，其中有滾珠項鏈，保證電機(jī)設(shè)備在進(jìn)行工作的過程中能夠平滑的滾動，不會造成由于摩擦或裝機(jī)而產(chǎn)生的巨大噪聲。

另外，在現(xiàn)代化的軸承生產(chǎn)中都會配有噪聲測量儀和有效的降噪儀器，這些在電機(jī)廠的生產(chǎn)中也占有了絕多數(shù)位置;由于電機(jī)元件產(chǎn)生的噪聲通常被認(rèn)為是相對應(yīng)大小的軸承被挪用到多數(shù)電機(jī)生產(chǎn)商，在進(jìn)行噪聲的分貝測試以后，軸承所發(fā)出的噪聲是最大的，導(dǎo)致這些的原因有二：

（1）軸承間的空隙較小，不能在軸承的制造上原始途徑相匹配，導(dǎo)致軸承裝入電機(jī)后內(nèi)圈與外圈中間留有空隙，長時間使用會使軸承變形，引起摩擦從而產(chǎn)生噪聲。

（2）電機(jī)端蓋和機(jī)座的剛度不合適產(chǎn)生噪聲。由于軸承內(nèi)圈裝配在轉(zhuǎn)軸上產(chǎn)生橢圓變形，徑向減弱了軸承與電機(jī)的振動系統(tǒng)發(fā)生"調(diào)諧"，從而引起振幅較大的軸向振動。值得注意的是，引起定子鐵芯電磁振動的電磁力波，同時也作用在轉(zhuǎn)子上。一般情況下，若轉(zhuǎn)子剛度好可忽略它引起的彎曲振動，但它會通過軸承傳到端蓋及整個電機(jī)。

3、多方面原因引起的電機(jī)噪聲

噪聲產(chǎn)生還有另外一部分原因。如：在一般的情況下，機(jī)械噪聲是電機(jī)噪聲的主要來源。通常情況下，因散熱需要，電機(jī)的密封性有限，致使在長期運(yùn)轉(zhuǎn)后，吸附的塵埃量會不斷增加，影響了電機(jī)的散熱性，運(yùn)轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的熱應(yīng)力容易引起軸彎曲和位移，而軸熱彎曲和熱位移又會增加電機(jī)的噪音。

二、低電機(jī)噪聲的工藝措施

1、解決轉(zhuǎn)子機(jī)械不平衡來有效控制噪聲

轉(zhuǎn)子的不平衡量應(yīng)盡可能減到最小，否則平衡精度就低。平衡精度與電機(jī)的規(guī)格、性質(zhì)和使用條件有關(guān)。例如：船用電機(jī)顛簸性大，運(yùn)行時間長，振動和噪聲要小，平衡精度要求較高。轉(zhuǎn)子鐵芯的直徑與長度之比越大，離心力越大，平衡精度要高。

轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速越高，平衡精度要求亦高。電機(jī)在使用時的基礎(chǔ)狀況，如軸承和各支持部分的剛性差，平衡精度要求高。

2、電機(jī)軸承降噪的主要方法

電機(jī)設(shè)備的軸承噪音降低方法具體可從以下幾點入手：

（1）注意軸承的選擇。大多數(shù)的電機(jī)軸承在運(yùn)轉(zhuǎn)過程當(dāng)中，軸承的振動程度會隨軸承內(nèi)徑的增加而增大，每增加5mm的直徑，振動約增大1～2dB。

（2）注意軸承徑向游隙的大小。過大的徑向游隙會引起低頻噪聲升高，反之，過小的間隙則會導(dǎo)致高頻噪聲升高。為了減少軸承旋轉(zhuǎn)時的振動與噪聲，軸承徑向工作間隙應(yīng)控制在1～9μm范圍內(nèi)為宜。

（3）對軸承適當(dāng)加壓。其目的是為了消除轉(zhuǎn)子的軸向間隙。一般可以選用波形彈簧墊圈或者是三點式彈性墊圈，且置于軸伸端。

（4）對于噪聲要求比較高的電機(jī)來說，就要選用低噪音軸承。當(dāng)負(fù)載較小時，可以選用含油滑動軸承，它的噪聲與同尺寸的滾動軸承相比一般可小10dB左右。

（5）同一臺電機(jī)應(yīng)選用同一廠家生產(chǎn)的同一批次的、同規(guī)格同型號的軸承來裝配，避免混裝。

3、其他方式的降噪方法

對于電機(jī)設(shè)備的降噪工藝上有著多種方法，其中以兩點舉例說明：

（1）軸承轉(zhuǎn)軸配置，應(yīng)避免軸承因反復(fù)敲擊產(chǎn)生的噪音。裝配軸承前，應(yīng)對軸承進(jìn)行清洗和消磁，裝配時宜采用熱脹法，并適量涂抹相應(yīng)型號的潤滑脂。

（2）定轉(zhuǎn)子及軸承承擔(dān)避免噪音的方法。設(shè)立質(zhì)量控制點，實施重點控制，加工精度盡量靠近公差帶中間值;同時生產(chǎn)企業(yè)的工藝水平和生產(chǎn)設(shè)備及工裝都必須能夠保證機(jī)械加工的精度。要提高機(jī)械加工的質(zhì)量，必須在質(zhì)量控制點的設(shè)立和檢測手段上都要有絕對保證。

綜上所述，電機(jī)噪聲對于人們的生活影響巨大，是電機(jī)生產(chǎn)中必須解決的問題。

在電機(jī)生產(chǎn)中，如果較好的控制電機(jī)設(shè)備的運(yùn)行，巧妙的使用各種工藝對電機(jī)設(shè)備進(jìn)行噪聲檢驗就能夠有效的減少噪聲污染，對于各個因素中電機(jī)設(shè)備應(yīng)不斷的更新，采用新工藝技術(shù)手段和方法保證使電機(jī)噪聲降到最低。未來科技迅速發(fā)展，如果想徹底的消除噪聲幾乎是不可能的，但是，通過我們技術(shù)人員不斷創(chuàng)新、吃苦耐勞的精神，一定能夠?qū)⒃肼暯档饺藗儩M意的程度。

來源：旺材電機(jī)與電控

審核編輯 黃昊宇