Як усунути вібрацію електродвигуна

Підвищена вібрація різко знижує надійність електродвигуна і, перш за все, небезпечна для його підшипників.

Під впливом поштовхових, ударних навантажень від вібруючого ротора в підшипниках ковзання може порушитись масляна плівка і наступити підплавлення бабіта. У деяких випадках у бабіті з'являються тріщини та сколи. У підшипниках кочення швидко розвиваються втомні явища металу, з'являються тріщини, вибоїни на робочих поверхнях кочення, розриваються сепаратори.

Від впливу вібрації може наступити згин або злам валу, бочка ротора - відірватися від валу, з'явитися тріщина в станині статора або в торцевій кришці, пошкодитися опорна рама і фундамент. Підвищується та прискорюється зношування ізоляції обмоток електродвигуна.

Вібрація електродвигуна, що перевищує норму, має бути усунена. Але для цього слід знати її причину. Причинами вібрації, які умовно поділяються на дві групи, можуть бути такі.

Перша група

Неправильне центрування електродвигуна з механізмом.
Незадовільний стан сполучної муфти: зношування пальців, сухариків, зубців, неспіввісність отворів під пальці в напівмуфтах, небаланс напівмуфти або пальців.
Небаланс ротора механізму, що часто зустрічається у димососів і вентиляторів внаслідок зносу лопаток.
Дефект підшипників механізму.
Дефекти фундаменту та фундаментної рами: руйнування бетону маслом, обрив зварювання на ребрах жорсткості рами, погане кріплення двигуна до рами після центрування і т.д.

Ця група причин вібрації електродвигуна повинна усуватися персоналом, що ремонтує механізм, за винятком, мабуть, усунення дефекту в зварюванні рами під електродвигуном, якщо вонаодночасно не є рамою механізму.

Друга група

Небаланс ротора електродвигуна.
Утворення тріщин та обрив стрижнів коротко замкнутої обмотки ротора від кільця.
Відрив бочки ротора від валу.
Вигин або злам валу ротора.
Слабке кріплення окремих деталей електродвигуна (підшипників, торцевих кришок).
Неприпустимо великий зазор у підшипниках ковзання, дефекти підшипників кочення.

Ця група причин усувається персоналом, який ремонтує електродвигуни.

Насправді вібрація іноді викликається не однією, а кількома причинами.

При виявленні підвищеної вібрації підшипників електродвигуна бажано виміряти її віброметром або вібрографом, щоб знати справжню величину.

Не відключаючи двигуна, слід перевірити, чи не є причиною вібрації слабке закріплення двигуна, порушення зварювання елементів фундаментної рами або руйнування бетону фундаменту. Для цього на дотик визначають і порівнюють вібрацію лап електродвигуна або стільців його підшипників, болтів, електродвигун, що кріплять, і рами поблизу лап.

При недостатній затяжці болта вібрує тільки лапа двигуна, а болт не вібрує або незначно вібрує.

Найкраще різницю у вібрації можна помітити, приклавши палець на стик двох деталей, що сполучаються, в даному випадку на стик болта і лапи. При порушенні міцного сполучення з-поміж них вібрація викликає переміщення однієї деталі щодо іншої, і палець легко виявить це.

Якщо вібрує і болт, то зазначеним способом перевіряється, чи немає різниці у вібрації на стику між лапою і рамою, між верхньою полицею і вертикальною частиною рами, між ребром жорсткості і верхньою і нижньою полицями, між нижньою полицею рами та фундаментами і т.д.Іноді порушення міцного сполучення між деталями виявляється також по появі дрібних бульбашок, а при сильній вібрації - і дрібних бризок олії в місці стику.

При виявленні дефекту в поєднанні між рамою і фундаментом, що з'являється найчастіше через роз'їдання бетону олією, весь просочений бетон, у тому числі і міцність, що поки зберіг, повинен бути видалений і замінений свіжим. На час схоплювання бетону агрегат повинен бути зупинений та виведений із резерву.

Якщо дефектів у фундаменті, рамі, кріпленні електродвигуна та його торцевих кришок, кріпленні механізму не виявлено, слід роз'єднати муфту між електродвигуном і механізмом і запустити електродвигун у роботу на холостому ходу.

Якщо в момент пуску і на холостому ході електродвигун працює без вібрації, то причину вібрації слід шукати в порушенні центрування, зносу пальців або напівмуфт або появі небалансу в механізмі.

Якщо ж електродвигун вібрує і на неодруженому ходу, то причина вібрації знаходиться в самому електродвигуні. У цьому випадку слід перевірити, чи не зникає вібрація відразу після відключення електродвигуна від мережі. Зникнення вібрації відразу після відключення від мережі вказує на наявність нерівномірного зазору між ротором і статором. Для усунення вібрації, викликаної нерівномірним зазором, слід вжити заходів щодо його вирівнювання.

Сильна вібрація електродвигуна під час пуску на холостому ходу свідчить про нерівномірний зазор чи обрив стрижня в обмотці ротора. Якщо зазор рівномірний, то причина вібрації лише у кручі стрижня ротора. Вібрація у разі усувається шляхом ремонту обмотки ротора.

Якщо вібрація електродвигуна, від'єднаного від механізму, після відключення відмережі зникає не відразу, а знижується в міру зниження кількості обертів, то причина вібрації - в небалансі ротора через неврівноваженість напівмуфти, вигину або появи тріщини на валу, зміщення обмотки, відрив бочки ротора від валу. У цьому випадку корисно зняти напівмуфту та запустити електродвигун без неї.

Нормальна робота електродвигуна вказує на небаланс напівмуфти. Таку напівмуфту необхідно встановити на оправлення та проточити по всій зовнішній поверхні на токарному верстаті. Якщо ж після зняття напівмуфти вібрація залишилася, ротор повинен бути вийнятий і перевірений на відсутність дефектів на валу і в кріпленні на ньому роторної бочки. За відсутності дефектів ротор повинен бути підданий динамічному балансуванню на верстаті. Статичне балансування ротора на ножах у разі не допоможе, і тому виробляти її годі було.

Підвищені зазори в підшипниках ковзання власними силами вібрацію не викликають. Якщо немає інших причин вібрації, то при великих зазорах електродвигун, особливо на холостому ходу, працюватиме нормально. Але якщо з'являться інші причини вібрації, то величина її при великих проміжках буде значно вищою, ніж при допустимих проміжках. Тому якщо електродвигун вібрує тільки під навантаженням і визначити причину вібрації не вдається, слід вжити заходів до зменшення зазору в підшипниках шляхом їх перезаливки.

Вібрація електродвигуна через дефектність підшипників кочення виявляється легко. Дефектний підшипник дуже шумить, гріється. Його необхідно замінити і лише потім продовжити з'ясування причини вібрації, якщо вона залишилася.

Дефектами сполучної муфти, що викликають вібрацію, є неврівноваженість напівмуфт, неспіввісність отворів у напівмуфтах більш ніж на 1 мм, неоднаковість ваги пальців,нерівномірний знос їх або знос м'яких шайб настільки, що пальці стосуються сталлю отворів у підлозі муфтах.

Усі пальці мають бути зважені. Якщо є різниця у вазі, то кожні два пальці, що мають однакову вагу, встановлюються у протилежні отвори напівмуфт. Усі пальці, що спрацювалися, повинні бути відновлені заміною шкіри або гуми. Напівмуфти, що мають неспіввісність отворів, повинні бути замінені.