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直流电动机振动分析与减振措施
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直流电动机振动分析与减振措施振动是所有电机在制造、安装、运行维护与检修中经常遇到和必须解决的问题。振动过大会导致电机的运行稳定性破坏、换向条件恶化、零部件损坏、电机寿命缩短，甚至造成停机故障。与所有的电机一样，引起直流电动机振动的主要原因是机械上、电气上和安装上的原因。电机振动极限值在国家标准GB100068.2一88《旋转电机振动测定方法及极限振动极限》中都有规定。 1．电气原因 (1)电磁力。这种电磁力主要是由极靴下磁通的纵振荡产生的，通常具有齿频率，尤其是定子也是开口槽时，磁通脉振增加，更易造成交变磁拉力。由于直流电动机固定在机座上的主极是集中质量，在交变磁拉力和主极集中力的作用下，使机座产生挠曲和横向振动。 设计上采用非均匀气隙、电枢斜槽以及磁性定子开口槽楔，都是减少磁通振荡和振动电磁力的有效措施。 (2)气隙不均匀。由于装配气隙不均匀，电机运行时产生单边磁拉力，其作用相当于电机转轴挠度增加。因此保证气隙装配均匀是防止振动的必要措施。 (3)转子线圈损坏。由于转子线圈损坏使电机运行时转子径向受力不均匀，其结果与转子不平衡类似。转子线圈损坏可用电工仪表测出。 2．机械原因 (1)电枢不平衡。由于旋转时不平衡质量产生的离心力的作用，使轴承上作用有一个旋转力，造成了电机和基础的振动。当气隙不匀、主极固定不紧或机座、端盖的刚度较差时，都会造成振动加剧，因此检查发现转子不平衡时，必须重新进行动平衡。 (2)轴承径向间隙过大、外圈与端盖配合松动。在装配时，轴承应经过检验合格。轴承与轴颈、轴承座的配合必须符合要求，否则须采取喷涂或刷涂工艺进行处理，避免轴承工作不良引起振动。对于磨损轴承，在电机运转时其振动噪声频率较高，较易判断，发现这一情况应更换轴承。 (3)轴颈椭圆或转轴弯曲。当电机旋转时，由于转子重力而产生干扰振动，其振动频率通常是电机工作频率的双倍。转轴弯曲造成了一个不平衡的重量，以角速度围绕静平衡位置旋转，其结果和转子不平衡相同。轴颈椭圆或转轴弯曲可用百分表在盘车时测得，轴颈椭圆必须进行焊修或刷镀后磨圆处理，转轴弯曲时必须校正处理。 (4)机座、端盖重要支承件制造误差或运行变形。由于机座、端盖等转子重要支承件的配合面形位误差超差，特别是大、中型电机运行较长时间后机座、端盖等重要支承件变形，使电机在运行时轴承产生干扰力，造成电机振动。这些配件的误差或变形可采用回转打百分表等方式测得，发现有这一情况后，应对配件进行焊修等工艺方式处理，或更换配件。 3．安装原因 由于电机与负载机械之间的连接安装不良，也必然造成电机运行时的干扰力，使机组产生与转速相同角频率的振动。采用联轴器、联轴节连接时，应保证同轴度要求；采用三角带传动连接时，应保证带槽的平行要求，减少皮带的振动；采用齿轮传动连接时，应保证两轴之间的平行度要求，使齿轮能正确啮合。 4．振动原因的初步判别方法 在解决电机振动问题时，首先要判别电机的振动由哪方面原因引起的，即机械、电气和安装上三者之间的原因判定。 (1)区分振动是电动机还是负载机械引起的。方法是断开电动机与负载机械的连接，若振动变化较大，则与负载机械或安装有关；若振动变化很小，则是电动机本身产生的。 (2)区分振动是电气原因还是机械原因产生的。方法是将电机运转至最高转速，突然切断电源，若振动随之突然减小，振动则是电气原因引起的；若振动变化不大，则主要是机械原因引起的。
