低压异步电动机振动原因浅析_赵雪丰.pdf

（）年第期第卷（总第期）低压异步电动机振动原因浅析赵雪丰（佳木斯电机股份有限公司，黑龙江佳木斯 ）摘要针对电动机运行过程中的振动现象进行研究，通过对以往的 电动机振动故障相关数据进行分析，确定了影响电动机振动相关因素并试验，从工艺方法、电动机制造等方面查到原因，提出了解决方案，并验证了其有效性。关键词电动机制造；振动分析；工艺应用：中 图分类号：文献标识码：文章编 号：（）（，），？，；引言在当今社会可持续发展的过程中，电动机作为动力输出的主要电气设备，广泛用于钢厂、煤矿、石油石化、水利、航空，甚至核电和军工等领域，人们生活的各个领域也需要应用于相应的电动机设备，而电动机本身作为电能转化为机械能的基本装置在整个工业 生产过程中电动机的运行质量起着重要的作用。电动机作为机械动力生产输送和应用的基本装置，在社会文化生活与国民发展经济建设发展中扮演 着极其具有重要的 角 色，并占踞举足轻重的地位。因此，提高电动机的制造工艺质量具有 非常重要现实意义。本次研究主要对以往的电动机振动故障相关数据进行分析，确定可能影响电动机振动相关因素并进行研究和试验，从工艺方法、电动机制造等方面查到原因，提出解决措施，并推广应用。通过机座形位公差控制、机座退火、机座 更改材质、转子改热穿轴、转子带外风扇平衡等工艺方法，电动机振动问题得到了很好的解决。电动机振动的危害电动机相对于其他设备一样，在运行过程中会产生振动，这已经是一种普遍现象，但长期的剧烈振动会给电动机带来很大的危害。电动机振动会加速轴承微小磨损，长时间使用会使轴承的正常使用寿命大幅度降低，同时，由于电动机振动会将会使电动机绕组端部绑扎线振动松动，端部绕组会相互摩擦，电动机绕组的绝缘性能下降。降低了绝缘电阻，缩短了电动机绕组的绝缘寿命，严重时会造成绝缘击穿，烧坏绕组。电动机振动还会带动所拖动负载的振动，长时间运行降低设备精度，振动电动机影响周边设备的正常运作，同时发出频繁的噪声，同时长期振动会使底脚螺栓松动或断裂，造成安全事故。因此解决电动机振动问题可以有效地解决以上问题，解决用户困扰，避免造成负载停机，？尤误生产，给用户造成损失。为产品供应链提供稳定的动力保证。电动机振动的分类通过对以往振动电动机的数据收集，以及电动机拆捡后的分析验证等，初步得出 电动机振动 年第期第 卷（总第期）（）原因主两大眞冷机械振一眞專电磁振动，可结合整机测振平衡仅器的频谱加确定电动机是以哪类振动为主要原因，如图、通道频谱崎值（速度 ）转速：图倍频率机械 振动图谱通道频谱幅值（速度）转速：六通道频谱幅值（速度）转速：图二倍频率电磁振动图谱撕振灌，縛子不时中使用論雜分电动机开始时振罐合上电？机机械振勐的平還和限值的在使用一段时间屑，电动杌发现振动数值升高其因是因为多数电动机厂转子穿轴方式为轴铁心键雛接，冷穿轴工汜由于職建藤麵专式加工而成，电动机在高：速运转的同时議難？凝嫌；升高：键繪内应力释放导致转子不平衡量增加，特别是蓮高的电通机雜子在不平衡趣情況下高舰丨电動机臟为了解决此薬问遛，可培￥专与難合尺寸改为过薇配合，擄？義子加热轴娜胀再？轴，取潸豫加工詹工艺找为热穿轴工艺，消除了键槽谋力释放导致的转子不平新的患，使电动机在转子平銜方面保待电动机由于转速较高，在麗情况下，職識也不同，裾尝计算转子舉面允评劇余不平衢质量，转子平衡品廣等级为时，子许用剩拿不序機職氧乘？机）、（亀潘親：翁飢：（）、电辄）、：机、：（技翁，机（撼繪會臟鏡靉鑛高于子评鐘麗纛不平衡摩按 中眞中妒维电湯衡子重量，讀节圆半径同时可徹用不平雜切控制，着兔捿平衡住后，术平衡羹发生变化，减小 不平衡量遽警？的赛响，从而减小电动机的机械振动值。针蹲構高动机，如极数为彌极电？机、菌为两极电动机转子许用剩參不平衝慮的取根据转子奠邏十算出截转子许用不平嘯趟风虛邊癒量平輸健问题，在幢齡平衝扇轉不平鱗可韻坯脅超出标准眞因此，在两极电动机校推动平衡时可先将铸钽风靡安装在转子上带紙准动平衡，可于￥子不平衡导致的龜劫机振动机座幽平面虛讀堪邊响电通輸用户整装时，由細纖对称把紧若机座底脚平面寬本好，机座平面与安装平面留有间隙，在把紧螺栓时机座会产生变载誠而导致电勒机无规则振动、通过杆对底脚平面度迸行戀攀一变量振动试验验证现，可以将脚平面虞纏制在以下本可既解决此因截振毫！简魈。地萬慕础振动用 户电动机振动有时并非摄电动机本：身的原因，受现场萍境安装要求的限制，导致安装角度倾斜以及以及安装糙度不好等，或用户将电动机安装在刚僅不好墓础上，其本身碁础振劫就超出 国标纖爲，即、筆调勺电动机安装到此基础上，电动机也会鋪墓础共振，因此，解决基础擬动才是关建、电磁振动电动机电磁振勤主薦原因斑想于定子气；？在灣率中，产？：價（）年第期第卷（总第期）“偏心”，以电动机为例，定子磁场每分钟旋转，在一个周期内朝向最近极的磁拉力在偏心转子中从零上升到最大值两次。磁场每分钟旋转 转，磁拉力达到每分钟 转（或每分钟 转），从而导致电动机振动。而引起定、转子气隙不均匀 的原因有几个方面机座、端盖行为公差在实际电动机机座、端盖制造中，由于壁较薄极易变形，因此对其使用装夹进行加工是十分困难的，在加工过程中难免会引起变形，特别是机座止口、端盖轴承室和止口的圆度、同轴度、端面跳动等形位公差超差，导致电动机在整机装配后定子、转子气隙不均匀，电动机产生单侧磁拉力，引起振动和 噪声。通过对薄壁铸件进行退火热处理、更改材质等方式提高铸件刚性，同时粗精车之间小时时效处理，保证铸件加工后不易变形，从而在铸件形位公差方面保证电动机运行的稳定性。定子铁心内圆对两端止口公共基准线的跳动因为机座本身 为薄壁件，定子铁心在有绕组定子铁心压入机座后，由于设备误差、人为误差，铁心菱形度等因素，定子铁心内圆之间相对机座两端止口公共基准轴线的跳动有超差现象，在电动机整机装配后，定子芯内径和转子外径之间 的气隙不均匀，使电动机产生单边磁拉力，引起振动和噪声，可以将定子以一端止口为基准配胎，找正定子铁心，放大另一端机座止口尺寸，减小定子铁心跳动尽量，可解决此因素导致的振动问题。转子外圆跳动超差铸铝转子在穿轴后有一道车转子外圆工序，如果在车削过程中，由于刀具、设备误差、转子菱形等因素，导致车削后转子外径跳动超差，整机装配后，定子铁心内径和铸铝转子夕卜径之间 的气隙不均匀，（上接 页）振动得到了有效的控制。参考文献王荀，邱阿瑞笼型感应电机径向 电磁力波的有限元计算电工技术学报，（）：王天煜，王凤翔大型异步电动机定子振动与模态引起电动机电磁振动，严重的情况会造成电动机的定子和转子相互摩擦，电动机会严重损坏。其他振动除此之外，也有电动机与负 载进行安装技术方面的原因 引起的振动。因为电动机与负载机的连接和安装不好，不可避免地会产生干涉力。在电动机运行时由于电动机轴线与负载轴线不对中会导致振动，因此采用联轴器连接时，必须保证同轴度要求。同时还有一种情况，并非是电动机本身振动，而是由于负载振动导致的电动机振动，因此在排查时要注意此种情况。结语电动机作为工业生产的主要动力，其在工业发展中的地位和作用是巨大的。在制造业中，电动机的运行直接影响整个产业的可持续发展，电动机的制造质量对生产型企业的产业链的发展有着非常重要的影响。本文以低压电动机为研究对象，利用整机平衡仪器，定、转子生产工艺流程以及新工艺试验等，经过数据分析对比，更好的确定了影响低压电动机振动的因素，对今后低压异步电动机振动问题处理分析提供了思路和经验。对于我国 电动机振动质量问题的研究，促进生产企业整体的制造水平来说，有着非常重要的意义。参考文献 轴中心高为及以上电动机的机械振动振动的测量、评定及限值李朋浅析电动机的制造工艺科技创业家，作者简介：赵雪丰男 年生；毕业 于佳木 斯 大学机械设计制造及其自动化专业，现从事电动机生产制造工艺工作收稿日期 分析中国电机工程学报，（）：作者简介：唐辉男 年生；毕业 于辽宁石油化工大学电气工程及其自动化专业，现从事电气工作收稿日期