三相变频洗衣机电机固定频率振动值大的原因与解决方案

隐身侠

            如题，现在公司开发一款三相变频电机，供国外一个客户，对于振动的要求非常严格，检测电参数是195V、200HZ的条件下，200HZ振动要＜120db，400HZ要小于114db。
       但现在两种振动不良率加起来都快超过20%了，而且非常奇怪的是现在电机做出来以后，用振动仪检测出来的振动大是来自轴向，径向是合格的，动平衡量主要影响径向的振动（即回转面的振动），所以通过减小动平衡量也没有办法完全消除这种异常，转子轴都是没有轴肩的，不存在弯曲的情况（全检跳动的）。
      现在只能大致判断200HZ振动是机械振动，而400HZ是电磁力的振动。但是轴向的振动产生的原因还是不清楚，论坛内有无大神对此方向振动产生原因了解的？

张老五

dB是振动单位？
这个。。。。。。

long98194

1、检测电机轴向是否偏心；
2、检测谐波分量。

guoguo321

就是轴向有转动吗？偏心了？

CAE_BCG

200Hz应该是机械轴承噪声，不是偏心电磁原因产生的，很有可能是轴承的游隙原因，其一般为8-15um，轴承轴向游隙过小将增加滚动摩擦力，运动时会产生一种金属挤压力。过大也会产生不平衡现象，因为基频200Hz，所以应该是轴承单一旋转产生的噪声。

张老五

CAE_BCG 发表于 2015-2-16 23:20
200Hz应该是机械轴承噪声，不是偏心电磁原因产生的，很有可能是轴承的游隙原因，其一般为8-15um，轴承轴向 ...

看楼主的表述，似乎指供电条件

CAE_BCG

张老五 发表于 2015-2-17 14:18
看楼主的表述，似乎指供电条件

楼主已隐身，隐身侠。

张老五

CAE_BCG 发表于 2015-2-18 08:59
楼主已隐身，隐身侠。

可能是回家过年去了吧

隐身侠

张老五 发表于 2015-2-14 21:11
dB是振动单位？
这个。。。。。。

确实回家过年了，现在回来啦，大家新年好。
我们公司用的是华科顺的噪音检测设备，检测过程如图所示，结果是以分贝显示的，也有以加速度显示的，但是那套系统不适合生产使用，所以没用。

隐身侠

CAE_BCG 发表于 2015-2-18 08:59
楼主已隐身，隐身侠。

供电条件的话，三相电源电压是195V，频率是200HZ，现在研究的结果是如果把电压降低，频率不变，比如电压降到130V左右，那么400HZ振动不良会有明显下降，但是200HZ变化不显著。而且200HZ振动主要是和电源的频率一致，也和转速有关，降低转速以后200HZ振动就会变小。。。。但是这样就没意义了，因为标准是客户定好了的，就是运转时的电压和频率。

隐身侠

张老五 发表于 2015-2-17 14:18
看楼主的表述，似乎指供电条件

张工，您好，看来五百年前咱们是一家啊。。。。
初步的研究，也确实可以确认200HZ的振动是跟转速有关系的，而400HZ主要还是电磁方面的影响，但是本人是机械专业，要去分析电磁啥的那真是很费劲了，目前只能确认定子的三相平衡率是非常好的，差异在1%以内，其他都找不到什么原因了，而且振动方向是轴向，找不出产生轴向振动的作用力啊。。。

隐身侠

long98194 发表于 2015-2-16 09:27
1、检测电机轴向是否偏心；
2、检测谐波分量。

电机轴偏心，是否指转子轴弯曲？还是入轴时转子铁心孔偏心导致的转子轴与转子外圆不同心？这个可以通过检测转子外圆跳动进行确认。
检测谐波分量这个。。。由于本人是机械专业，还望大神粗略指导一下怎么进行。。。。

隐身侠

张老五 发表于 2015-2-17 14:18
看楼主的表述，似乎指供电条件

补充一点，电机旋转的转速是12000rpm，也刚好是200HZ。所以振动大时的频率和运转的频率是一样的。

张老五

轴向振动考虑检查一下装配的质量，另外首先看看到底是机械振动还是电磁振动
可以用断电来分辨

隐身侠

张老五 发表于 2015-2-26 13:50
轴向振动考虑检查一下装配的质量，另外首先看看到底是机械振动还是电磁振动
可以用断电来分辨

断电也试过了，用一台合格电机去拖动不合格电机，使其转速达到12000rpm，然后测试振动，如下图所示，然后在此情况下，200HZ振动依然存在，但是400HZ振动消失，所以初步判断200HZ振动是机械振动，400HZ振动是电磁振动。

张老五

机械振动重点考虑各安装尺寸和公差配合，电磁振动看看在绕线接线上是漱口存在问题，特别是一些细节，比如铁心的长短，比如定转子铁心的定位，比如线圈排列是否整齐等

隐身侠

张老五 发表于 2015-2-26 16:20
机械振动重点考虑各安装尺寸和公差配合，电磁振动看看在绕线接线上是漱口存在问题，特别是一些细节，比如铁 ...

如果是一般的很明显的振动，倒是可以看出些问题来，但是这种测数值的，有时候就是比标准大了零点几到2个dB左右，头痛啊，问题点太不明显了。。。

隐身侠

CAE_BCG 发表于 2015-2-16 23:20
200Hz应该是机械轴承噪声，不是偏心电磁原因产生的，很有可能是轴承的游隙原因，其一般为8-15um，轴承轴向 ...

按照前辈的说法，我将轴承室某点增加厚度在0.14mm左右的纸片，振动值能下降3--4个db，200HZ振动不良的电机能回复为合格，但是换一个位置加纸片就反而会使振动变大，是不是存在轴承室底部不平或者转子偏心导致轴承被憋住呢？？？

关于轴承游隙，现在我们使用的是6202的轴承，游隙是在0.011-0.025mm，我觉得还可以再进一步缩小一点点试试看。而且现在公司的轴承游隙测量设备还特么的坏了。。。。

另外，想咨询一下，如果转子的铁心上因为动平衡的缘故导致钻孔过多，会不会对电磁振动以及电机性能产生何种影响呢？

CAE_BCG

隐身侠 发表于 2015-2-27 11:44
按照前辈的说法，我将轴承室某点增加厚度在0.14mm左右的纸片，振动值能下降3--4个db，200HZ振动不良的电 ...

初步判断 200Hz振动原因为机械振动，故电磁方向可以暂时不太考虑，我感觉很大原因就是轴承的原因，轴向机械振动的几率也不会太大。可能才疏学浅，引起轴向振动的原因我没遇到过，想不出来啊。

隐身侠

张老五 发表于 2015-2-26 16:20
机械振动重点考虑各安装尺寸和公差配合，电磁振动看看在绕线接线上是漱口存在问题，特别是一些细节，比如铁 ...

张工，绕线接线漱口是指的哪个位置啊？