振動(dòng)和噪聲是電機(jī)產(chǎn)品非常重要的性能指標(biāo)，尤其是在環(huán)境改善政策的指導(dǎo)下，以及電機(jī)產(chǎn)品在住宅環(huán)境中的應(yīng)用，使得客戶對(duì)這兩個(gè)指標(biāo)的要求比較敏感，甚至感覺有些苛刻。電機(jī)產(chǎn)品的振動(dòng)不僅對(duì)周圍環(huán)境有害，對(duì)電機(jī)本身也有害。

電機(jī)產(chǎn)品的許多故障都是由振動(dòng)引起的，因此控制電機(jī)的振動(dòng)非常重要。簡(jiǎn)單理解為電機(jī)的基本框架是定子、轉(zhuǎn)子、軸承和端蓋的組合，振動(dòng)與軸承運(yùn)行時(shí)轉(zhuǎn)子不平衡、電磁力和滾動(dòng)沖擊力有關(guān)，也與電機(jī)結(jié)構(gòu)的剛度、匹配關(guān)系和結(jié)構(gòu)合理性直接相關(guān)。

轉(zhuǎn)子作為電機(jī)產(chǎn)品的旋轉(zhuǎn)部件，由電機(jī)轉(zhuǎn)軸和轉(zhuǎn)子鐵芯組成。除了尺寸匹配關(guān)系外，轉(zhuǎn)子材料的多樣性、各種材料物理分布的不對(duì)稱性以及各部件可能存在的質(zhì)量缺陷，都增加了轉(zhuǎn)子本身的不平衡系數(shù)。在加工轉(zhuǎn)子零件的過程中，零件的加工誤差也會(huì)加劇轉(zhuǎn)子的不平衡。所有這些不利因素都可能導(dǎo)致轉(zhuǎn)子重心軸線偏離旋轉(zhuǎn)軸，當(dāng)兩軸不重合但平行時(shí)，就會(huì)發(fā)生靜態(tài)不平衡；當(dāng)重力軸和轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸不重合并形成一個(gè)角度時(shí)，電機(jī)運(yùn)行就會(huì)出現(xiàn)動(dòng)態(tài)不平衡。轉(zhuǎn)子不平衡引起的離心力與電機(jī)轉(zhuǎn)速、等效偏心和轉(zhuǎn)子質(zhì)量正相關(guān)，因此高速大轉(zhuǎn)子的平衡應(yīng)該更加嚴(yán)格。

軸承是電機(jī)轉(zhuǎn)子運(yùn)行的兩個(gè)支撐點(diǎn)。電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，不平衡的離心力一方面作用在轉(zhuǎn)子的重心上，另一方面作用在兩端的軸承上。對(duì)于大多數(shù)電機(jī)，這種不平衡力對(duì)轉(zhuǎn)子和軸承的重心有不利影響。在電機(jī)運(yùn)行期間，轉(zhuǎn)子的離心力和作用在軸承上的離心扭矩周期性地交替，這刺激了電機(jī)的振動(dòng)并增加了軸承的徑向載荷。另外，當(dāng)零件配合松動(dòng)，軸承間隙過大，或者振動(dòng)頻率接近零件的固有振動(dòng)頻率時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)共振問題，電機(jī)的振動(dòng)問題會(huì)非常嚴(yán)重。

振動(dòng)引起的電機(jī)質(zhì)量問題很多，如電機(jī)軸承系統(tǒng)、繞組絕緣過早老化、定子與轉(zhuǎn)子之間的摩擦、電機(jī)引線損壞、定子與轉(zhuǎn)子導(dǎo)線松動(dòng)等，也會(huì)對(duì)拖動(dòng)設(shè)備的精度造成不利影響。

為了避免電機(jī)的振動(dòng)質(zhì)量問題，大多數(shù)情況下都會(huì)啟動(dòng)轉(zhuǎn)子的平衡問題，但其他環(huán)節(jié)一定要非常注意。

如何甄別轉(zhuǎn)子不平衡質(zhì)量問題？

轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡是解決電機(jī)特別是高速電機(jī)振動(dòng)問題的重要一步。如何辨別是否屬于轉(zhuǎn)子不平衡質(zhì)量很重要。轉(zhuǎn)子不平衡引起的振動(dòng)一般有以下特點(diǎn)：

振動(dòng)頻率相對(duì)較低，與電機(jī)轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)頻率相同；

低振動(dòng)方向以徑向振動(dòng)為主；

振動(dòng)速度隨著轉(zhuǎn)速的增加而急劇增加，便于使用變頻測(cè)試；

端蓋軸承電機(jī)底座上的每個(gè)點(diǎn)都隨著離轉(zhuǎn)子重心的軸向距離增大，即底座兩端的振動(dòng)。

在故障電機(jī)檢測(cè)過程中，如果電機(jī)的振動(dòng)不滿足上述條件，則應(yīng)考慮其他因素。除了電機(jī)轉(zhuǎn)子平衡因素外，軸承系統(tǒng)和電磁力對(duì)振動(dòng)也非常關(guān)鍵。高速電機(jī)的電磁振動(dòng)可能較大，但多極低速電機(jī)不太明顯。高速電機(jī)的振動(dòng)問題一直是電機(jī)制造過程中的棘手問題。

軸承轉(zhuǎn)動(dòng)精度低，電機(jī)端蓋和機(jī)架剛性差，端蓋螺釘未擰緊，結(jié)構(gòu)件材料不一致，安裝不方便

電機(jī)振動(dòng)在電機(jī)安裝過程中時(shí)有發(fā)生，應(yīng)結(jié)合振動(dòng)特點(diǎn)進(jìn)行對(duì)癥處理。如果電機(jī)與設(shè)備軸線平行但偏心，徑向振動(dòng)較大；當(dāng)兩臺(tái)機(jī)器的軸線不平行且相交成一定角度時(shí)，軸向振動(dòng)較大。如果聯(lián)軸器斷開，電機(jī)振動(dòng)減小，可以確認(rèn)連接不良。當(dāng)電機(jī)安裝基礎(chǔ)剛度不夠時(shí)，從基腳到上部的徑向振動(dòng)逐漸增大。