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电机轴承和齿轮引起电机振动的机械诱因是什么?(二)

由不平衡和磁效应引起的径向力引起径向运动。随着时间波动的摩擦力出现在轴承和滑动接触面上,并引起不希望的运动。当齿轮箱安装在设备中时,齿轮会引起不希望的旋转振动。所有这些运动都构成结构噪声,它们被传递到电机的振动表面。当涉及齿轮时,有两个主要的振动原因:

第一种是齿轮没有达到精密的等级引起切向或径向振动;

第二种是,当轮齿相互滚动时,瞬时齿轮比会因为半径比的变化而改变。

对于有许多齿的大齿轮,动力传递通常涉及多个齿,只要有足够的间隙和弹性,半径之间的变化才均匀,就像斜齿轮一样。小型电机的齿轮较小,齿数较少,啮合(重叠)的齿数较少,很少通过螺旋齿轮啮合。

因此,即使是半径比的微小波动也会使其变得相当明显,这将激发轴上的旋转振动和轴承处的径向振动,这些振动等于旋转频率与齿数及其倍数的乘积,这些振动偶尔会受到旋转频率或其倍数的调制,例如当塑料齿轮翘曲和变松时。

振动是位移激励的一种形式,主要是产生压力或力的强迫运动,振动的大小取决于齿轮的弹性和其他弹性、惯性扭矩,以及齿轮和润滑剂垫之间的间隙。

塑料齿轮由于其弹性、低质量和材料阻尼,在噪声方面是有利的,但随着温度和湿度的升高,其尺寸往往增加到不理想的程度。

因此,他们必须被设计成有游隙,它们不适用于相对较高的负载。对于多级变速箱和行星齿轮,半径的变化在很大程度上补偿了整个传动系统中的相互影响,在电机的使用寿命中,磨损经常引起轮齿之间的间隙和齿隙。

当齿轮传动系统打开且发生方向反转时,间隙和齿隙会在传动系中产生冲击噪声。在运行过程中,运动部件之间的摩擦会产生随机的脉冲噪声和连续噪声。连续噪声通常含有许多谐波,许多部件之间可能会出现间隙和齿隙,典型的例子是电机的法兰安装、没有负载的变速箱、张紧不充分的滚珠轴承或轴上松动的滚珠轴承内圈。

齿轮箱齿间的间隙会引起振动(位移激励),齿轮齿的两侧突然相撞,弹性地弹回来,由此产生的重复频率和振幅在很大程度上取决于游隙的大小,并且它们在空载条件下、启动期间或转速变化时变得非常明显。随着载荷的增加,振动消失。这些振动可以通过良好的润滑和提供材料阻尼(塑料)的弹性齿来最小化,在有游隙或磨损金属轮齿的大型电机中,这种振动非常有害。

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