Причины вибрации электродвигателя и способы ее устранения

Вибрация электродвигателя приводит к быстрому износу подшипников и снижает надежность агрегата. Вибрирующий ротор подвергает подшипники ударным и толчковым нагрузкам, следствием чего могут быть:

• нарушение масляной пленки;
• подплавление баббита;
• появление сколов и трещин на баббите;
• разрыв сепараторов подшипников качения;
• снижение технологических свойств металла;
• излом/изгиб вала;
• повреждение фундамента и опорной рамы;
• отрыв бочки ротора от вала;
• появление трещин в торцовой крышке и станине статора;
• преждевременный износ изоляции обмоток.

Причины вибрации двигателей

Специалисты условно делят причины вибрации на 2 группы. К первой относятся:

• Некорректная центровка механизма и движка.
• Дефекты подшипников рабочего устройства.
• Дефекты соединительной муфты (износ частей, несоосность отверстий под пальцы, дисбаланс пальцев и полумуфты).
• Дисбаланс ротора рабочего механизма, чаще всего спровоцированный износом лопаток.
• Недостатки фундамента – разрушенный бетон, обрыв сварки на жесткой раме, ошибки при креплении двигателя.

Во вторую группу входят:

• Дисбаланс ротора и двигателя.
• Излом/изгиб вала ротора.
• Трещины в короткозамкнутой обмотке ротора.
• Обрыв стержней обмотки ротора.
• Отделение бочки ротора от вала.
• Слишком большой зазор в подшипниках скольжения.
• Разрушение подшипников качения.
• Слабое крепление узлов двигателя.

Обычно причиной вибрации становятся сразу несколько пунктов из вышеперечисленных. Величина вибрации замеряется вибрографом или виброметром.

Как устранить вибрацию электродвигателя

Прежде чем решать, как устранить вибрацию электродвигателя, необходимо точно установить ее причину. Проверьте, надежно ли закреплен агрегат, не нарушена ли сварка частей фундаментной рамы, не разрушен ли бетон фундамента. При включенном движке определите на ощупь и сравните вибрацию лап, болтов крепления и рамы около лап. Положите палец на стык лапы и болта. Если вы чувствуете, что лапа двигателя вибрирует сильно, а болт вибрирует незначительно или совсем не вибрирует, а при работе они смещаются относительно друг друга, причина – недостаточная затяжка болта. При вибрации лапы и болта проверьте тем же способом разницу вибрации на стыках:

• рамы и лапы;
• вертикальной части рамы и верхней полки;
• верхней и нижней полок и ребра жесткости;
• фундамента и нижней полки рамы.

Также на нарушение прочного сопряжения деталей указывают брызги масла или пузыри в местах стыков. Разъедание бетона маслом является причиной нарушения сопряжения между фундаментом и рамой. В этом случае остановите движок и удалите весь пропитанный бетон (даже тот, что на вид сохраняет прочность), затем замените его свежим. При отсутствии видимых дефектов крепления агрегата и рабочего устройства, рамы, фундамента, рассоедините муфту между рабочим механизмом и двигателем и запустите движок на холостом ходу. Если вибрации нет, причина может быть в нарушении центровки, износе полумуфт и/или пальцев, дисбалансе приводного устройства. Вибрация на холостом ходу указывает на дефекты электродвигателя. Отключите его от сети и посмотрите, исчезнет ли вибрация сразу после этого. Если она исчезла – зазор между статором и ротором неравномерен, и его нужно выровнять. Когда двигатель, запущенный на холостом ходу, вибрирует очень сильно, причины могут быть две – либо неравномерный зазор, либо (если зазор равномерен) обрыв стержня ротора. Во втором случае обмотку ротора необходимо отремонтировать. Если после отключения от сети вибрация пропадает не сразу, а постепенно снижается, проверьте баланс ротора. К его неправильному балансу могут привести:

• неуравновешенность полумуфты;
• смещение обмотки;
• изгиб вала или трещины на нем;
• отрыв бочки ротора от вала.

Снимите полумуфту и запустите двигатель без нее. Если после этого он работает нормально, значит, полумуфта не сбалансирована. Установите ее на оправку и проточите на токарном станке по всей наружной поверхности. При вибрации агрегата со снятой полумуфтой выньте ротор и проверьте его на предмет отсутствия дефектов на валу и надежности крепления роторной бочки. Если дефектов не обнаружено, отбалансируйте ротор на станке. Дефекты подшипников качения определяются по уровню производимого ими шума и нагреву. Проблема решается заменой подшипников. Дефекты соединительной муфты, являющиеся причиной вибрации, чаще всего вызваны:

• неуравновешенностью полумуфт;
• разным весом пальцев;
• несоосностью отверстий полумуфт;
• неравномерным износом пальцев;
• сильным износом мягких шайб.

Взвесьте пальцы и пару, имеющую одинаковый вес, установите в противоположные отверстия полумуфт. На сработавшихся пальцах замените кожу или резину. Замените полумуфты с несоосными отверстиями.