Erforschung der Schwingungsschwelle für Elektromotorlager

Häufig wird gefragt, wie hoch die maximale Schwingung eines Motorlagers sein darf. Diese Frage könnte eigentlich auf zwei Dinge abzielen. Erstens, wie hoch ist die maximale Vibration, unter der ein Motorlager arbeiten kann, und zweitens, wie hoch sollte die maximale Vibration sein, nachdem der Motor installiert und auf Vibration getestet wurde.

Im ersten Fall kann man die Lagerauswahl überprüfen und berechnen, indem man die Umgebungsschwingungen als Stoßbelastung betrachtet. In der Tat fragen die meisten Freunde nach der zweiten Frage, d. h. nach dem maximalen Schwingungswert des Motors und des Lagers als Ganzes während des Betriebs des Motorlagers. Lassen Sie uns dies hier diskutieren.

Für die Grenzwerte von Motorlagerschwingungen gibt es viele entsprechende internationale Normen und nationale Standards. Da wir über Normen verfügen, warum haben viele Menschen immer noch Probleme mit den Grenzwerten? Die häufigste Frage ist: Gelten diese Grenzwerte für Leerlauf oder Volllast? Handelt es sich bei diesen Grenzwerten um den Effektivwert oder um andere Werte?

Betrachten wir zunächst ISO2372, wie in der folgenden Abbildung dargestellt:

In der Tabelle ist leicht zu erkennen, dass die Einheiten der Schwingungsintensität, einschließlich des Effektivwerts der Geschwindigkeit und des Spitzenwerts der Verschiebung, auf der linken Seite aufgeführt sind.

Es stellt sich also die Frage, ob ein Ingenieur einen Motor unter Leerlauf- oder Volllastbedingungen messen sollte. Nach unserem Verständnis von Motorlagern hat die Drehmomentbelastung des Motors selbst, ob im Leerlauf oder unter Volllast, keinen wesentlichen Einfluss auf die Lager.

Aus Sicht der Lager ist es daher unerheblich, ob der Motor im Leerlauf oder unter Volllast läuft. Dabei wird jedoch der Stator des Motors nicht berücksichtigt. Unter tatsächlichen Arbeitsbedingungen können der Zustand des Motorstators und die Last die Gesamtschwingung des Motorkörpers beeinflussen. Beachten Sie, dass es sich hierbei nicht um die Lagerschwingung, sondern um die Gesamtschwingung handelt.

Daher gibt es bei der Messung eines Motors einen Unterschied zwischen Leerlauf und Volllast. Dies muss bei den eigentlichen Messungen berücksichtigt werden.

Gemäß ISO10816 sollten die Schwingungen von Geräten unter allen möglichen zu erwartenden Betriebszuständen getestet werden, wobei der bei den Tests ermittelte Höchstwert als repräsentativ für die Schwingungsintensität gilt.

Mit anderen Worten, der Höchstwert wird aus allen Betriebszuständen des Geräts ermittelt. Zu diesen Zuständen gehören nicht nur Leerlauf und Volllast, sondern bei strengeren Überlegungen können auch andere Zwischenzustände berücksichtigt werden.

Der Grund für diese Bestimmung in der Norm ist die Berücksichtigung des maximalen Schadens, den Vibrationen an der Ausrüstung anrichten können, und die Festlegung der maximal zulässigen Vibrationsstärke. (Wenn Ingenieure dieses Prinzip verstehen, wissen sie, warum für Schwingungen mit niedriger Geschwindigkeit die Verschiebung, für Schwingungen mit mittlerer Geschwindigkeit die Geschwindigkeit und für Schwingungen mit hoher Geschwindigkeit die Beschleunigung gewählt wird).

Natürlich beziehen sich die vorgenannten Angaben auf die Schwingungsstärke von allgemeinen Geräten. Für Motoren gibt es einige detailliertere Normen.

Die Norm GB/T 5171.1-2014 beispielsweise legt die Grenzwerte für die Nenndrehzahl von kleinen Stromrichtermotoren im Leerlauf fest. Die Norm definiert eindeutig, dass das Messobjekt die Leerlaufschwingung ist. Daher muss nach dieser Norm nur die Leerlaufschwingung berücksichtigt werden.

In der Praxis können Ingenieure in Motorenfabriken Motorschwingungen anhand der entsprechenden Motornormen messen. Bei der Auswahl geht es nicht nur darum, die Tabellen in den Normen zu lesen, die begleitenden Erklärungen innerhalb der Normen können sehr entscheidend sein. Wenn eine bestimmte Motortyp keine entsprechende Norm hat, sollte sie zumindest den Bestimmungen für allgemeine Geräte in ISO 2371 entsprechen.

Abgesehen von den Vorschriften in den oben genannten Normen muss das Motorenwerk, wenn ein Motorbenutzer einen Grenzwert für Motorschwingungen vorgibt, gemäß den Normen des Kunden messen.