Les moteurs antidéflagrants sont un type de moteur qui peut être utilisé dans les installations inflammables et explosives. Ils isolent ou ne génèrent pas d'étincelles pendant le fonctionnement. Ils sont principalement utilisés dans les mines de charbon, les industries pétrolières et gazières, pétrochimiques et chimiques. En outre, ils sont également largement utilisés dans les secteurs du textile, de la métallurgie, du gaz de ville, des transports, de la transformation des céréales et du pétrole, de la fabrication du papier, de la médecine et d’autres secteurs.
Les vibrations des moteurs antidéflagrants peuvent réduire l'isolation des enroulements, raccourcir la durée de vie des roulements et desserrer les points de soudure ; ils peuvent également endommager les machines de charge et réduire la précision ; ils peuvent desserrer ou fissurer les boulons d'ancrage ; et ils peuvent également provoquer une usure anormale des balais et des bagues collectrices.
Quelles sont les causes demoteur antidéflagrantvibration?
Plusieurs facteurs provoquent des vibrations du moteur antidéflagrant.
(1) La vibration importante de la charge mécanique est transmise au moteur antidéflagrant, forçant le moteur antidéflagrant à vibrer.
(2) Le caoutchouc du boulon d'accouplement entre le moteur antidéflagrant et la charge mécanique est fortement usé ou il existe une force de serrage d'un côté.
(3) La base entre le moteur antidéflagrant et la charge mécanique n'est pas bien calibrée et l'arbre du moteur antidéflagrant est plié.
(4) La fondation est cassée et les boulons de fondation ne sont pas serrés.
(5) L'alimentation triphasée est déséquilibrée.
(6) Le roulement est usé et l'écart du roulement dépasse la valeur spécifiée.
(7) La coaxialité du rotor et du stator est mauvaise et l'entrefer est inégal ; les boulons du couvercle d'extrémité ne sont pas serrés ; le rotor du moteur antidéflagrant est déséquilibré.
(8) Le noyau du stator n'est pas installé de manière étanche, ce qui s'accompagne d'un son électromagnétique.
(9) Il y a de nombreuses fissures ou soudures sur les barres de cuivre du rotor à cage.
Lorsque le moteur antidéflagrant vibre, vous devez d'abord vérifier l'impact des composants environnants sur le moteur antidéflagrant, puis détacher l'accouplement et laisser le moteur antidéflagrant tourner au ralenti. S'il n'y a pas de vibration au ralenti, cela signifie que la vibration est causée par le désalignement de la ligne de base entre l'arbre du moteur antidéflagrant et l'arbre de charge mécanique, ou par un défaut de la charge mécanique. Si le moteur antidéflagrant vibre encore au ralenti, cela est dû au moteur antidéflagrant lui-même. Le pouvoir peut être coupé pour le jugement. Si la vibration disparaît immédiatement après la coupure de courant, il s'agit d'une vibration électromagnétique, qui peut être provoquée par un fil cassé dans la branche parallèle du bobinage, des roulements endommagés, un entrefer inégal, etc. Si le moteur oscille encore après la mise sous tension est coupé, il s'agit d'une oscillation mécanique, comme un rotor déséquilibré ou un roulement endommagé.
Quelles sont les causes courantes des vibrations du moteur ?
Du point de vue du moteur lui-même, la grande valeur de vibration du moteur est principalement liée à l'équilibre dynamique du rotor.
Du point de vue des conditions externes du moteur, la qualité d'installation du moteur et de l'hôte, l'alignement, le manque de rigidité de la fondation, les fréquences naturelles proches du moteur et de la fondation, ainsi que d'autres problèmes peuvent également provoquer des vibrations du moteur. valeur dépassant la norme.
Remarque : Lorsque la valeur de vibration du moteur est qualifiée lors du test à vide mais dépasse la norme après la charge du moteur, les problèmes extérieurs au moteur doivent être vérifiés en premier.
(1) Raisons des roulements du moteur
Certains fabricants d'équipements utilisent la méthode de battage à froid (et non la méthode de chauffage de l'accouplement puis de montage à chaud) lors de l'installation de l'accouplement du moteur, ce qui endommage le chemin de roulement et le dispositif de retenue, provoquant un dépassement de la valeur de vibration du moteur par rapport à la norme.
Des méthodes de levage incorrectes pendant le processus de levage sur site de l'utilisateur (telles que la chute rapide du moteur au sol, une collision, etc.) peuvent également endommager le chemin de roulement et le dispositif de retenue, provoquant un dépassement de la valeur de vibration du moteur par rapport à la norme.
Le moteur est placé sur le site du projet pendant une longue période, la buse d'injection d'huile et le tuyau d'injection d'huile sont manquants, le roulement du moteur est rouillé en raison de la pénétration d'eau et la graisse se détériore. Les facteurs ci-dessus entraîneront un dépassement de la valeur de vibration du moteur par rapport à la norme.
(2) Rigidité insuffisante de la fondation de l'équipement
La rigidité du socle commun des équipements est insuffisante, ou la rigidité de la fondation en béton sous le socle commun est insuffisante. Après la mise sous tension du moteur, la valeur de vibration mesurée dépasse la norme. À ce stade, il est nécessaire de résoudre le problème de la valeur excessive des vibrations en renforçant les fondations.
La norme nationale GB10068-2008 « Vibrations mécaniques des moteurs avec une hauteur de centre d'arbre de 56 mm ou plus – Valeurs limites de mesure et d'évaluation des vibrations » stipule que l'installation rigide doit répondre aux exigences suivantes : La vitesse de vibration maximale mesurée dans les directions horizontale et verticale. sur le pied du moteur (ou sur l'embase à proximité du roulement de siège ou du pied de stator) ne doit pas dépasser 25 % de la vitesse de vibration maximale mesurée dans le sens horizontal ou vertical sur le roulement adjacent.
(3) Planéité excessive de la base
La surface de base commune est inégale, le moteur est placé sur la base ou le moteur est fermement fixé à la base et la valeur de vibration du moteur dépasse la norme après la mise sous tension. La valeur de vibration est normale après desserrage de tout ou partie des boulons du pied du moteur, mais dépasse la norme lorsqu'elle est resserrée.
un. Lors de l'installation du moteur sur site, le pied du moteur est frappé violemment avec une masse lors du centrage et de l'alignement.
b. Le pied du moteur n'est pas de niveau ou n'est pas solide lors de l'alignement, et les boulons du pied du moteur sont serrés lors de l'installation.
Les situations ci-dessus entraîneront une déformation du pied du moteur, une contrainte anormale du roulement et un dépassement de la valeur de vibration du moteur par rapport à la norme après la mise sous tension.
Lorsque le socle moteur est traité en usine, il est traité une fois sur la fraiseuse, il ne fait donc aucun doute que le pied du moteur est inégal lorsqu'il quitte l'usine.
Lorsque le pied moteur s'avère déformé (observé visuellement et vérifié avec une jauge d'épaisseur, et placé sur la plateforme pour inspection), la solution est de refraiser le pied moteur sur la surface plane.
(4) Modifications de la déflexion de l'arbre du moteur
Cela se produit généralement dans les moteurs bipolaires haute tension et les moteurs à paliers lisses. Après avoir été placé pendant une longue période ou hors d'usage sur le site de l'utilisateur (entrepôt), l'arbre du moteur ne tourne pas régulièrement à 180°, ce qui provoque une déviation (courbure) de l'arbre du moteur, et la valeur de vibration du moteur dépasse la norme une fois la puissance atteinte. allumé.
Pour résoudre le problème de la valeur vibratoire excessive de tels moteurs, il est généralement nécessaire de rééquilibrer le rotor pour réduire la valeur vibratoire du moteur.
(5) La fréquence naturelle du moteur et de la fondation est proche
La fréquence naturelle globale du moteur et de la fondation est proche de la 1ère ou de la 2ème fréquence du moteur (le taux d'évitement n'est pas suffisant), et la valeur de vibration dépassera également la norme après la mise sous tension du moteur ; il peut être déterminé par détection de vibrations (analyse spectrale). À ce stade, il est nécessaire de renforcer les fondations pour résoudre le problème de la valeur excessive des vibrations.
(6) La valeur de vibration du moteur est qualifiée lors d'un seul test, mais la valeur de vibration dépasse la norme après chargement.
Une fois la partie rotative (rotor) de l'hôte et le rotor du moteur connectés, l'alignement répond aux exigences standard, mais en raison du déséquilibre résiduel important de l'ensemble du système d'arbre, la force d'excitation générée fait dépasser la valeur de vibration du moteur. la norme.
À ce stade, l'accouplement peut être désengagé, l'un ou l'autre des deux accouplements peut être tourné à 180 degrés, puis les deux accouplements peuvent être connectés et testés. La valeur des vibrations diminuera.
(7) Problème d'alignement
Il n'y a aucun problème avec le couplage du moteur et de l'hôte, mais l'écart d'alignement est important, ce qui fait que la valeur de vibration du moteur dépasse la norme.
Méthode d'installation pour la mesure des vibrations du moteur
La vibration du moteur est étroitement liée à son installation. En termes d'évaluation de l'équilibre et des vibrations des moteurs rotatifs, afin de garantir la répétabilité de l'essai et de fournir des données de mesure comparables, il est nécessaire de mesurer un seul moteur dans des conditions d'essai spécifiées appropriées.
1. Suspension gratuite
Le moteur est suspendu à un ressort ou installé sur un support élastique (ressort, patin en caoutchouc, etc.). La fréquence de vibration naturelle maximale (fno) du moteur et de son système de suspension libre doit être inférieure au tiers de la fréquence de vitesse du moteur d'essai correspondante (f1). Pour les moteurs dont les vitesses sont inférieures à 600 tr/min, il n'est pas pratique d'utiliser la méthode de mesure de la suspension libre ; pour les moteurs avec des vitesses supérieures à 3600 tr/min, la cylindrée statique Z ne doit pas être inférieure à la valeur à une vitesse de 3600 tr/min.
Afin de réduire l'influence de la masse et du moment d'inertie du système de suspension sur le niveau d'intensité des vibrations, la masse effective du support élastique ne doit pas être supérieure au dixième de celle du moteur d'essai.
2. Installation rigide
2.1 Aperçu
Lors du test de fonctionnement en atelier après l'assemblage du moteur, le moteur doit être installé fermement et en toute sécurité sur une fondation lourde et massive ou une fondation d'essai pendant la mesure des vibrations. L'installation élastique du moteur n'est pas autorisée.
Les fréquences propres dans les directions horizontale et verticale de tous les tests ne doivent pas apparaître dans les plages suivantes :
-±10% de la fréquence de rotation du moteur ;
-±5% de deux fois la fréquence de rotation ; ou
-±5% d'une et deux fois la fréquence du réseau.
Le fabricant peut choisir l'une des deux conditions d'installation suivantes.
2.2 Installation rigide sur fondation lourde et massive
Une des caractéristiques d'une fondation lourde et massive est que la vitesse de vibration maximale mesurée dans le sens horizontal et vertical sur le pied du moteur (ou sur la base à proximité du palier du socle ou du pied du stator) ne dépasse pas 30 % de la vitesse de vibration maximale. mesuré dans le sens horizontal ou vertical sur l'appui adjacent. Le rapport entre la vitesse de vibration du pied et celle du roulement est valable pour la composante de fréquence de grille ou pour la composante de fréquence de grille double (si cette dernière doit être mesurée).
Remarque 1 : La rigidité de la fondation est une quantité relative, qui est comparée au système de roulements du moteur. Le rapport entre les vibrations du boîtier de roulement et les vibrations de la fondation est utilisé comme grandeur caractéristique pour évaluer l'élasticité de la fondation ;
Remarque 2 : Si le moteur est monté sur une structure autre qu'une fondation lourde, il peut être nécessaire d'effectuer une analyse dynamique du système et, si nécessaire, de modifier la rigidité dynamique de la structure.
2.3 Installation rigide sur fondation au sol
Le moteur est monté sur une fondation rigide au sol et sa fréquence de résonance doit répondre aux conditions de fréquence forcée en 2.1.
Remarque : Cette installation est principalement utilisée dans le laboratoire du fabricant.
2.4Moteur monté horizontalement
Pendant l'essai, le moteur doit être monté sur la fondation avec des boulons ou des pinces au niveau de tous les trous de vis conformément aux exigences de 2.1 ou 2.2. Lorsque la structure ou l'équipement ne peut pas répondre aux conditions de fixation ci-dessus, comme les moteurs monopalier, dans ce cas, l'utilisateur et le fournisseur doivent négocier
2.5 Moteur monté verticalement
Le moteur vertical doit être placé sur une solide plaque d'acier rectangulaire ou circulaire, percée au centre de l'extension de l'arbre du moteur, avec une surface plane usinée pour correspondre à la bride du moteur testé, et taraudée avec des trous filetés pour connecter le boulons à bride. L'épaisseur de la plaque d'acier doit être au moins 3 fois supérieure à l'épaisseur de la bride, et 5 fois est recommandée. La longueur latérale de la plaque d'acier par rapport au diamètre doit être au moins égale à la hauteur du palier supérieur par rapport à la plaque d'acier.
La fondation en tôle d'acier doit être serrée et fermement installée sur une fondation solide pour répondre aux exigences de 2.1 ou 2.2. Le raccordement à bride doit utiliser des fixations d'un nombre et d'un diamètre appropriés. Si la méthode d'installation ci-dessus ne convient pas, une consultation doit être effectuée entre l'utilisateur et le fournisseur.
Heure de publication : 06 août 2024