常見電機(jī)噪音分析實用教案

1、 X軸表示頻率 Y軸表示聲壓級 峰值在噪音頻譜上，是指被測對象在某個頻率下的聲壓級 總分貝是指測試對象的整體噪聲聲壓級 一張完整的電機(jī)整機(jī)噪頻譜圖，還可以了解到以下信息：電機(jī)型號、廠家(chn ji)、測試電源及日期 當(dāng)某個頻率下的峰值噪音，其聲壓級與總分貝之間的差值越小，被測電機(jī)的噪音評價越差。第1頁/共18頁第一頁，共19頁。 二、常見噪音的分類 1、電磁(dinc)噪音 2、風(fēng)道噪音 3、機(jī)械噪音第2頁/共18頁第二頁，共19頁。三、各種( zhn)噪音的基本類型特點1、電磁噪音倍頻噪音：電源頻率的倍數(shù)。齒諧波噪音：定、轉(zhuǎn)子偏心、槽配合不當(dāng)， 轉(zhuǎn)子不平衡引起的噪音?；钤胍簦猴L(fēng)葉與軸配合

2、不牢引起。2、風(fēng)道噪音笛鳴噪聲：風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)使氣體周期脈動及氣流 碰撞固體物產(chǎn)生單調(diào)聲，也就是我們通常說 的“口哨效應(yīng)”。渦流噪聲：風(fēng)扇葉片轉(zhuǎn)動時使周圍氣體產(chǎn)生 的渦流聲，其頻譜范圍較寬。第3頁/共18頁第三頁，共19頁。3、機(jī)械噪音 主要包含有軸承噪音、掃膛等機(jī)械部件產(chǎn)生的磨擦聲四、常見的振動類型 聲音發(fā)生于振動，沒有振動就不會有聲音。所以講電機(jī)噪聲，先就要了解電機(jī)產(chǎn)生振動的原因和種類。 （1）定子異常產(chǎn)生的電磁振動定子磁場(cchng)不對稱或電機(jī)的磁場(cchng)的橢圓度較為嚴(yán)重。第4頁/共18頁第四頁，共19頁。b. 定子鐵芯和定子線圈松動(sngdng)，會使定子電磁 振動和電磁噪聲增

3、加。c. 電動機(jī)機(jī)殼或機(jī)座剛度低，使電機(jī)在接近2f、4f的頻率范圍發(fā)生共振，因而使定子振動增大，產(chǎn)生異常振動發(fā)出噪音。d. 定、轉(zhuǎn)子任何一對高次諧波相互作用產(chǎn)生的力波也將產(chǎn)生相應(yīng)的振動和噪音。e. 定子軛厚偏低，徑向電磁力波直接作用在齒上或磁極上，定子鐵芯要產(chǎn)生變形，容易產(chǎn)生振動。電機(jī)電磁振動的特征：1）.振動頻率為2f；2）.切斷電源，電磁振動立即消失；第5頁/共18頁第五頁，共19頁。3）.振動可以在機(jī)座或機(jī)殼、軸承上測得；4）.振動與機(jī)座剛度和電機(jī)負(fù)載有關(guān)（風(fēng)葉的 剛度）。（2）氣隙偏心引起的電磁振動 氣隙偏心有兩種情況，一種為靜態(tài)偏心，一種為動態(tài)(dngti)偏心，兩種偏心都會產(chǎn)生振動

4、，但其特征不完全相同。1）靜態(tài)偏心：此種偏心位置固定不變，不隨轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動而變化。只要是生產(chǎn)出來的電機(jī)，此偏心總會存在，只是大小不同 。2）氣隙動態(tài)(dngti)偏心：因為轉(zhuǎn)軸撓曲、或轉(zhuǎn)子鐵芯不圓、或端蓋軸承室與軸承配合有間隙、或轉(zhuǎn)軸軸承檔與軸承配合有間隙造成的，其偏心位置相對定子是不固定的，相對轉(zhuǎn)子是固定的，所以偏心位置隨轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)而同步移動。 第6頁/共18頁第六頁，共19頁。 （3）轉(zhuǎn)子導(dǎo)體異常引起的電磁振動 主要是指籠型轉(zhuǎn)子斷條、細(xì)條等。 （4）電機(jī)齒槽配合不良(bling)引起的電磁振動 （5）轉(zhuǎn)子不平衡產(chǎn)生的機(jī)械振動 轉(zhuǎn)子質(zhì)量分布不均勻時，產(chǎn)生重心位移，不平衡重量在轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時將產(chǎn)生單

5、邊離心力。 （6）滾動軸承異常產(chǎn)生的機(jī)械振動 （7）軸向間隙偏大引起的振動 （8）安裝、調(diào)試不良(bling)引起的機(jī)械振動第7頁/共18頁第七頁，共19頁。五、如何識別各種噪音及整改案例案例一9月12日空二反饋KFR-120L(1253L)V-SN5噪音大下線45臺（生產(chǎn)550臺），懷疑為南豐LN100C電機(jī)引起，取樣總裝下線整機(jī)測試為100HZ倍頻噪音，耳聽有較明顯“嗡嗡”聲 。將噪音大電機(jī)拆下裝到篩選的負(fù)載進(jìn)行測試，發(fā)現(xiàn)整機(jī)在100Hz處無任何峰值，耳聽音質(zhì)很好。經(jīng)過對比發(fā)現(xiàn)，我們的測試負(fù)載比總裝生產(chǎn)的整機(jī)，后板上電機(jī)安裝(nzhung)區(qū)域多了三個焊點，可見下圖：第8頁/共18頁第八頁

6、，共19頁。左圖為我們的測試(csh)負(fù)載，右圖為總裝生產(chǎn)的整機(jī) 后板三個焊點起到一個增加后板強(qiáng)度的作用，試驗證明本次整機(jī)噪音是由于電機(jī)的安裝板強(qiáng)度偏低，造成后板與電機(jī)共振(gngzhn)引起。第9頁/共18頁第九頁，共19頁。 案例(n l)二 09年4月14日至5月7日間總裝分廠不斷反饋線上所用某廠家FW30X電機(jī)，整機(jī)耳聽噪音明顯，測試頻譜如下圖：第10頁/共18頁第十頁，共19頁。 電機(jī)實測(sh c)轉(zhuǎn)速為806r/min，轉(zhuǎn)子為26槽，符合關(guān)系式f=K*Z2*(1-S)/P2或0*f0（f為噪音頻率，K階數(shù)，可取整數(shù)12、3，Z2為轉(zhuǎn)子槽數(shù)，f0電源頻率），與實際測試峰值頻率基本吻

7、合，診斷是電機(jī)偏心引起電磁噪音。 隨機(jī)抽取該廠家現(xiàn)來貨的FW30X電機(jī)與下線噪音大的電機(jī)，測試端蓋、軸承室及同心度尺寸，對比行業(yè)內(nèi)控標(biāo)準(zhǔn)，整機(jī)噪音下線電機(jī)，端蓋內(nèi)徑及同心度不合格，這個是造成電磁噪音異常主要因素。第11頁/共18頁第十一頁，共19頁。 隨后廠家整改了電機(jī)端蓋的加工精度，經(jīng)我司總裝生產(chǎn)線驗證，效果良好。 以上案例中的噪音主要是因電機(jī)加工精度偏低，定轉(zhuǎn)子偏心引起的電磁噪音。 案例三 前期總裝頻繁反饋南豐廠家50、72柜機(jī)所用的LN40、LN35系列電機(jī)噪音問題(wnt)十分突出，LN40系電機(jī)08年售后故障率排名首位，主要問題(wnt)為整機(jī)噪音。 通過數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析發(fā)現(xiàn)，凱邦廠家同

8、型號的電機(jī)無論是生產(chǎn)線使用，還是售后維修數(shù)據(jù)當(dāng)中，噪音效果都明顯好于南豐廠家。第12頁/共18頁第十二頁，共19頁。因此我們從兩個廠家電機(jī)結(jié)構(gòu)上尋找差異(chy)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)凱邦廠家的電機(jī)定子鐵芯疊厚度及軛厚都比南豐廠家大，現(xiàn)廠家也已經(jīng)按我們的要求進(jìn)行改模整改。以上案例(n l)中，南豐電機(jī)定子鐵芯強(qiáng)度偏低，容易引起電磁振動。但南豐電機(jī)相對效率要高些。第13頁/共18頁第十三頁，共19頁。 案例四 前期(qinq)50柜機(jī)所用的中山南豐LN35Y電機(jī)噪音問題一直困擾著生產(chǎn)和售后，通過對比發(fā)現(xiàn)，該電機(jī)膠圈所用膠圈有兩上品牌，一種為GY、一種為RK，兩種膠圈雖然硬度都符合要求，但通過各種試驗證明GY

9、膠圈的減振效果要好于RK膠圈。 整改過程當(dāng)中要求南豐LN35Y電機(jī)全部采用GY膠圈，生產(chǎn)線再很少有噪音問題反饋，09年售后比08年售后也有較大的改善。 以上案例中主要是通過改善電機(jī)減振機(jī)構(gòu)來實現(xiàn)噪音整改的。第14頁/共18頁第十四頁，共19頁。 案例五 08年質(zhì)控部抽測發(fā)現(xiàn)新亞廠家FW30X電機(jī)整改運行，有峰值噪音。通過分析認(rèn)為是電機(jī)軸與風(fēng)葉結(jié)合部位匹配不良引起的滑差噪音。通過解剖發(fā)現(xiàn)風(fēng)葉扁位要比電機(jī)軸扁位長一些，兩者配合時存在(cnzi)虛位。 隨后要求注塑分廠對風(fēng)葉注塑模進(jìn)行改進(jìn)，改后的風(fēng)葉與電機(jī)軸結(jié)合更牢固了，測試證明整機(jī)的滑差噪音得到了控制。 案例六 9月29日試制分廠反饋H柜機(jī)運行有

10、噪音。第15頁/共18頁第十五頁，共19頁。 經(jīng)過試驗發(fā)現(xiàn)同樣機(jī)裝順威風(fēng)葉有220HZ的噪音，裝朗迪風(fēng)葉沒有噪音。通過測試固有頻率發(fā)現(xiàn)電機(jī)與順威風(fēng)葉配合固有頻率與整機(jī)的噪音頻率相等。該直流電機(jī)電機(jī)換向產(chǎn)生電磁力波頻率也是220 HZ。因此初步分析該噪音屬電機(jī)整機(jī)超高檔運行模式下，換向產(chǎn)生電磁脈動頻率與風(fēng)葉共振引起電磁噪音。 后續(xù)生產(chǎn)(shngchn)中使用朗迪風(fēng)葉，來改善整機(jī)噪音。此案例中主要是由于風(fēng)葉電機(jī)的固有頻率與電機(jī)電磁力波頻率相同引起共振，通過錯開共振頻率來達(dá)到整改效果的。第16頁/共18頁第十六頁，共19頁。 六、小結(jié) 1、倍頻噪音峰值頻率一般為電源頻率的2、4倍，不隨電機(jī)轉(zhuǎn)速的改變而改變。 2、齒諧波、滑差噪音其峰值頻率是隨電機(jī)轉(zhuǎn)速的改變而相應(yīng)的增大或變小，給電機(jī)斷電后噪音會消失。 3、風(fēng)道噪音其峰值頻率是隨電機(jī)轉(zhuǎn)速的改變而相應(yīng)的增大或變小，但電機(jī)斷電機(jī)后整機(jī)噪音會有短時間的延續(xù)。 4、機(jī)械噪音比較容易區(qū)分，一般是電機(jī)掃膛、軸承損壞(snhui)或整機(jī)裝配不良引起。 END第17頁/共18頁第十七頁，共19頁。感謝您的觀看(gunkn)！第18頁/共18頁第十八頁，共19頁。