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微型軸承
由電機軸承引起的電機振動的機械原因是什么
電機軸承引起的電機振動的機械原因是什么
在小型電機中,電機軸承通常使用滾珠軸承,滾動體(鋼球)在內圈和外圈之間機械接觸。它們被一層潤滑油包圍,可以略微緩沖并擴大接觸面。滾動體和環形滾道足夠圓且沒有損壞,由壓縮力(力激勵)和潤滑劑運動(位移激勵)引起的接觸點的周向彈性變形僅產生寬頻帶(頻譜)振動,潤滑劑可以抑制振動。如果潤滑劑不足或潤滑劑的粘度不正確,則振動會增加(“金屬硬聲”噪音),接觸點處的壓力會增加,材料疲勞會增加,滾道損壞,尤其是軸承軸向過載,將加速材料疲勞。
徑向滾珠軸承由于其制造和操作方法而具有徑向軸承游隙。如果將外圈或內圈上的彈性軸向預載荷引起的徑向間隙壓縮為零,則軸承滾珠無法最佳地傳遞徑向力。在這種情況下,軸承的安裝附件和裝配質量起著重要作用。在一定的轉速下,滾珠實際上是同步運行的,而不是在圓形或波浪形的路徑上運行。自感應軸向振動會在軸承托架中發生,這稱為嘯叫噪聲。在電機軸承中,我們主要遇到產生彈力的運動,彈力會引起振動,而產生振動的力,這意味著存在考慮位移激勵和力激勵,因此在理論分析個別情況時應同時考慮兩者。
由電機軸承引起的電機振動的機械原因是什么
不平衡引起的振動
在電機制造技術中,不可能完全對準主軸和轉子的旋轉軸。盡管可以保持較小的偏差,但是小型電機的典型高速會產生大量離心力,即在支承點處具有模態階數r=1圓周徑向力,就彈性而言,這將導致支撐點的周向徑向撓度增加或減小。根據慣性軸和旋轉軸(平行或角度)的偏差,可能會有徑向力。在空間中,它們是同相或異相,或者是相同的組合,因此是這些力(從搖動到滾動)引起的運動,軸之間的平行不匹配稱為靜態不平衡,角度不匹配為稱為動態不平衡。
在每臺電機中,除了所需的力,轉矩和運動之外,還會繼續產生不希望的力,轉矩和運動。不期望的波動(振蕩轉矩)疊加在期望的滾動體轉矩上,這會引起旋轉運動的振蕩。由不平衡和磁效應引起的徑向力會引起徑向運動。隨著時間波動的摩擦力出現在軸承和滑動接觸面上,并引起不良運動。當所有這些運動都構成結構噪聲時,它會傳遞到滾動體的振動表面。
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