Kiedy silnik pracuje, zwykle współistnieje wiele źródeł hałasu w tym samym czasie. Różne części silnika generują różne dźwięki. Różne części silnika, które generują hałas, na ogół nie są ze sobą powiązane, dlatego można je badać oddzielnie i podejmować specjalne środki ograniczające hałas.
1.Szum elektromagnetyczny
Hałas elektromagnetyczny jest powodowany głównie zmianami w czasie i przestrzeni oraz przyciąganiem magnetycznym pomiędzy różnymi częściami silnika. Pole magnetyczne w przestrzeni szczeliny powietrznej jest falą siły wirującej. Jej promieniowa fala siły powoduje promieniowe odkształcenia i okresowe drgania stojana i wirnika, co jest źródłem hałasu. Większość fal dźwiękowych jest emitowana do otaczającej przestrzeni w wyniku wibracji stojana i innych elementów, stając się „szumem powietrznym”, podczas gdy większość szumu elektromagnetycznego to „hałas powietrzny”.
Istnieje wiele innych przyczyn konstrukcyjnych i usterek, które również powodują wzrost szumu elektromagnetycznego, takich jak: niezrównoważone przyciąganie magnetyczne, wpływ nasycenia rdzenia, wpływ otwartych szczelin, hałas generowany przez oscylacje strumienia magnetycznego, mimośrodowość dynamiczna szczeliny powietrznej i pulsacje w elementach zasilania tyrystora, składowe harmoniczne w sieci energetycznej, pęknięte pręty silników asynchronicznych, zwarcia pomiędzy twornikiem silnika prądu stałego a zwojami bieguna głównego, niedociśnięte rdzenie silników prądu przemiennego, nierówne szczeliny powietrzne montażowe itp.
Dlatego odpowiednie zmniejszenie gęstości strumienia szczeliny powietrznej silnika i zwiększenie szczeliny powietrznej, na przykład zastosowanie skośnych szczelin w tworniku, nierównych szczelin powietrznych w silnikach prądu stałego i klinów szczelin magnetycznych w silnikach prądu przemiennego, może zmniejszyć harmoniczne zębów i szum elektromagnetyczny. skuteczne środki. Zwiększenie sztywności podstawy maszyny może zmniejszyć wibracje i hałas powodowane przez podstawową siłę obrotową fali w polu szczeliny powietrznej stojana i wirnika. Poprawa jednorodności zespołu szczeliny powietrznej i jakości ułożenia rdzenia pomoże zmniejszyć szum elektromagnetyczny.
2.Hałas aerodynamiczny
Istnieją dwa rodzaje hałasu aerodynamicznego silników: szum prądów wirowych i hałas gwiżdżący.
Hałas wywołany prądami wirowymi jest głównie powodowany przez turbulencje powietrza chłodzącego powodowane przez wirnik i wentylator oraz zmienne prądy wirowe na powierzchni obrotowej; gwiżdżący dźwięk jest spowodowany sprężonym powietrzem lub powietrzem ocierającym się o stałe przeszkody. Gwiżdżący hałas w silniku jest spowodowany głównie promieniowym kanałem wentylacyjnym. Gwiżdżący hałas wzrasta wraz ze zmniejszaniem się odstępu między częściami obrotowymi a częściami stałymi, dlatego stosuje się uszczelnioną osłonę dźwiękochłonną, aby „uszczelnić” hałas w osłonie dźwiękoszczelnej, zwiększyć szczelinę między częściami obrotowymi a częściami stałymi i poprawić wskazówki Kształt przedniej szyby oraz zastosowanie nierównomiernie rozmieszczonych i nierównej długości lamelek to skuteczne sposoby ograniczenia gwiżdżącego hałasu. Ponadto zmniejszenie prędkości obwodowej powierzchni wirnika, zmniejszenie pola powierzchni silnika i chropowatości powierzchni wirnika może również zmniejszyć hałas aerodynamiczny.
3. Szum komutacyjny
Hałas komutacyjny, znany również jako szum pędzla.
W silnikach z pierścieniami ślizgowymi i komutatorami hałas komutacyjny jest nieunikniony i czasami staje się głównym źródłem hałasu. Przyczyny hałasu komutacyjnego:
Hałas tarcia: Hałas tarcia z pewnością występuje na połączeniu ślizgowym pomiędzy szczotką, pierścieniem ślizgowym i komutatorem. Wielkość hałasu tarcia zależy od stanu powierzchni pierścienia ślizgowego i komutatora, współczynnika tarcia szczotki, wilgotności bezwzględnej powietrza i docisku szczotki. Dlatego do metod ograniczania hałasu tarcia zalicza się: poprawę gładkości i okrągłości powierzchni roboczych pierścieni ślizgowych i komutatorów, zapewnienie wilgotności bezwzględnej powietrza nie mniejszej niż 5 g/m3, oczyszczenie powierzchni szczotki oraz kontrolę twardości Materiał pędzla nie powinien być zbyt duży. Zmniejsz średnicę komutatora itp.
Hałas uderzeniowy: Dzieje się tak dlatego, że pomiędzy segmentami komutatora znajduje się rowek mikowy. Ze względu na odkształcenie komutatora oraz słabe grawerowanie i fazowanie rowka mikowego, szczotki mają tendencję do uderzania w segmenty komutatora, gdy silnik się obraca, powodując przecinanie komutatora i redukcję tego hałasu.
4. Hałas mechaniczny
Hałas obracających się silników to głównie hałas mechaniczny, który łatwo wytwarzają duże i szybkoobrotowe silniki.
Zła równowaga dynamiczna wirnika jest jedną z najczęstszych przyczyn wibracji mechanicznych i hałasu mechanicznego. Poprawa dokładności wyważenia dynamicznego wirnika może skutecznie zredukować ten hałas. Jeśli montaż i regulacja są nieprawidłowe, a częstotliwość własna elementów stojana i wirnika jest zgodna z częstotliwością obrotową, generowany będzie również hałas mechaniczny. Gdy silnik jest wyposażony w przednią szybę typu końcowego, maska często jest wstrząśnięta wibracjami silnika, co powoduje wibracje i hałas. W tym przypadku drgania stojana silnika są często źródłem wzbudzenia pokrywy końcowej lub osłony wiatrowej. Aby zmniejszyć ten hałas wibracyjny, metodą jest zwiększenie sztywności dynamicznej pokrywy końcowej i pokrywy. Dodanie materiałów pochłaniających wibracje, takich jak filc, na styku osłony końcowej i stojana może zmniejszyć amplitudę drgań stojana.
5. Załaduj hałas
Głównymi przyczynami tego rodzaju hałasu są błędy produkcyjne, luki montażowe i uszkodzenia powierzchni roboczej oraz korozja elektryczna powstająca podczas pracy, transportu i instalacji, co powoduje niezrównoważoną pracę łożyska i nieregularne uderzenia. Na przykład chropowatość powierzchni wału nie spełnia wymagań, okrągłość otworu łożyska jest poza tolerancją (stojan lub pokrywa końcowa), materiał otworu łożyska jest kiepski, koniec przedłużenia wału rdzenia twornika jest lekko porysowany itp.
Środki zaradcze redukujące hałas obejmują: Podczas obróbki łożysk i kontroli fabrycznej konieczne jest wzmocnienie testów i kontroli gładkości, okrągłości i chropowatości powierzchni wewnętrznej ściany łożyska, aby potwierdzić, czy jest to otwór olejowy, czy materiał ściany wewnętrznej łożyska spełnia wymagania i czy okrągłość otworu łożyska przekracza. Jeżeli łeb wału jest kiepski, dokładnie sprawdź łeb wału, aby upewnić się, czy łeb wału po stronie pokrywy końcowej jest odpowiedni; podczas układania i nitowania wału należy sprawdzić, czy końcówka przedłużenia wału nie jest porysowana.
Krótko mówiąc, aby skutecznie kontrolować i ograniczać hałas silnika, oprócz kontroli jakości w procesie produkcyjnym, konieczne jest również opanowanie technologii monitorowania, diagnozowania i identyfikacji hałasu silnika w celu podjęcia skutecznych działań w celu zmniejszenia hałasu.
