Como reduzir o ruído gerado pela operação do motor

Supressão de ruído eletromagnético

O ruído eletromagnético é causado principalmente pela força eletromagnética no campo magnético do entreferro, que desencadeia a vibração do estator e do rotor.

1. Otimize o design eletromagnético: Escolha a correspondência apropriada da ranhura do estator e do rotor (correspondência de ranhura distante), adote ranhura inclinada do rotor ou estrutura de ranhura inclinada dupla, o que pode efetivamente enfraquecer os harmônicos dos dentes e as ondas de força eletromagnética radial. Otimizar a forma ou o método de magnetização do aço magnético para sinusoidar o campo magnético do entreferro também pode reduzir os harmônicos. ‌

2. Melhorar os processos de fabricação e montagem: garantir a concentricidade do estator e do rotor, reduzir a irregularidade do entreferro e reduzir a força de tração magnética unilateral. Usando cunhas magnéticas ou reduzindo a largura da ranhura, o ruído eletromagnético causado pelos efeitos de denteamento pode ser reduzido.

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Otimização de acionamento e controle (para motores com escovas/sem escovas): O uso de acionamento de onda senoidal (como controle vetorial FOC) em vez de acionamento de onda quadrada pode reduzir significativamente a ondulação de torque e o ruído eletromagnético. Aumentar a frequência portadora de comutação dos dispositivos de potência acima da faixa audível do ouvido humano (20kHz) pode eliminar o ruído de comutação.

 

 

Controle de ruído mecânico

O ruído mecânico vem principalmente de rolamentos, desequilíbrio do rotor e atrito dos componentes.

1. Garanta o equilíbrio dinâmico do rotor: execute correção de equilíbrio dinâmico de alta-precisão (como G1.0 ou superior) no rotor para eliminar a vibração causada pela excentricidade da massa. ‌‌

Seleção e manutenção de rolamentos: use rolamentos de baixo-ruído e alta{1}}precisão (como rolamentos de esferas de grau P5/P4). Garanta a pré-carga adequada durante a montagem (como usar arruelas de pressão onduladas) para evitar ruídos anormais causados ​​pela folga. Limpe e reabasteça regularmente a graxa lubrificante apropriada.

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Garanta a precisão da montagem e a rigidez estrutural: melhore a precisão do processamento dos componentes, garanta a instalação adequada e evite que o núcleo do estator se solte dentro da carcaça. Aumente a espessura da base ou da forquilha do estator para melhorar a rigidez estrutural e evitar ressonância.

O ruído aerodinâmico é causado principalmente pela rotação dos ventiladores de resfriamento e distúrbios no fluxo de ar.

Otimize o design do ventilador e do duto: ao reduzir o diâmetro do ventilador e adotar uma inclinação para trás ou um design de lâmina não{0}}uniforme e, ao mesmo tempo, atender aos requisitos de dissipação de calor, o ruído do vento pode ser reduzido. Garanta dutos de entrada e saída suaves para evitar turbulência causada por curvas e arestas acentuadas. ‌‌

Adotando isolamento de vibração e isolamento acústico: usando materiais de amortecimento flexíveis, como almofadas de borracha entre o motor e a base de instalação para isolamento de vibração e bloqueio de transmissão de som estrutural. Para o ruído aéreo gerado, uma cobertura à prova de som pode ser instalada. ‌‌

Inspeção e manutenção diária: Limpe regularmente a poeira do motor, verifique e aperte os parafusos de instalação, substitua rolamentos, correias e outros componentes desgastados. O uso de uma fonte de alimentação regulada garante a qualidade da energia e também ajuda a reduzir o ruído causado pelas flutuações de energia. ‌‌

 

 

Dicas de isolamento acústico do motor

1, Escolha materiais de isolamento acústico apropriados

A chave para fazer o isolamento acústico do motor é o material. Os materiais de isolamento acústico comuns incluem espuma, borracha e algodão com isolamento acústico, que podem absorver efetivamente a vibração e o ruído gerados quando o motor está funcionando. A espuma é leve e fácil de instalar, adequada para motores pequenos; A borracha é durável e possui bom efeito de isolamento acústico, adequada para ambientes industriais; O algodão à prova de som tem melhor desempenho abrangente e é adequado para eletrodomésticos.

2, Método de instalação otimizado

Além dos materiais, os métodos de instalação também são importantes. Em primeiro lugar, certifique-se de que a base do motor esteja estável e reduza a transmissão de vibrações. Em segundo lugar, coberturas à prova de som podem ser instaladas ao redor do motor para bloquear ainda mais o ruído. Por fim, verifique a conexão entre o motor e o equipamento, e utilize conectores flexíveis para reduzir a transmissão de ruído.

3, Manutenção e conservação regulares

O ruído do motor está frequentemente relacionado ao envelhecimento do equipamento ou à lubrificação insuficiente. A inspeção regular dos rolamentos e engrenagens do motor e a adição oportuna de óleo lubrificante podem reduzir efetivamente o ruído de fricção. Ao mesmo tempo, limpe a poeira e detritos ao redor do motor para evitar aumento de ruído causado por má dissipação de calor.

 

 

1, a vibração mecânica é a principal causa

Durante a operação do motor, os componentes internos estão inevitavelmente sujeitos a vibrações. O desgaste dos rolamentos, o desequilíbrio do rotor ou a deformação das pás do ventilador podem amplificar esta vibração, resultando num aumento significativo do ruído. A inspeção e manutenção regulares desses componentes podem reduzir efetivamente o ruído.

2, A interferência eletromagnética não pode ser ignorada

Quando a corrente passa pelo enrolamento do motor, um campo eletromagnético será gerado. Se o projeto não for razoável ou a fonte de alimentação for instável, a força eletromagnética fará com que o núcleo de ferro vibre e produza um zumbido. Esta situação é mais comum em motores antigos ou inferiores.

3, Problemas de instalação são facilmente esquecidos

A instalação inadequada do motor, base irregular ou componentes de conexão soltos podem amplificar a vibração e o ruído durante a operação. Certifique-se de que o motor esteja instalado sobre uma base sólida e plana e verifique se todos os fixadores estão apertados para melhorar significativamente os problemas de ruído.

 

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A origem e desenvolvimento do ruído estrutural

O ruído emitido pelo motor não vem do nada, mas é o resultado da interação entre a força de excitação, a estrutura e o ar.

Causas básicas: força eletromagnética, desequilíbrio mecânico, perturbação do fluxo de ar;

Transmissão: através de rolamentos, tampas e bases de máquinas;

Resposta: O núcleo do estator, a carcaça e a tampa são forçados a vibrar;

Radiação: A superfície vibratória comprime o ar, criando sons audíveis.

Portanto, somente abordando simultaneamente os três links de "resposta do caminho de origem" o ruído pode ser suprimido

 

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Os três principais culpados do ruído

2.1 ▲ Fatores eletromagnéticos - som "zumbido" de média a alta frequência

Campo magnético de entreferro irregular: onda senoidal dopada com harmônicos espaciais.

Saturação de fluxo magnético: distorção da forma de onda após o núcleo de ferro ser "esticado".

Efeito de ranhura dentária: A ranhura dentária do estator corta o campo magnético rotativo como uma "cerca".

Harmônica de potência: injete ruído de alta-frequência na corrente PWM do conversor de frequência.

2.2 ▲ Fatores mecânicos - sons de "estrondo" e "clique" de baixa-frequência

Desequilíbrio dinâmico do rotor: O centro de massa e o centro de rotação são excêntricos, resultando em vibração 1 vez a frequência de rotação.

Defeitos do rolamento: erro de circularidade da pista, interferência inadequada na montagem, lubrificação deficiente.

Erro de processamento: A tampa da extremidade não é concêntrica com a base da máquina e o núcleo de ferro não combina com a carcaça.

Ressonância estrutural: A frequência de excitação se aproxima das frequências naturais do estator, tampa final e rotor.

2.3 ▲ Fatores Aerodinâmicos - Ruído de Ventiladores e Dutos de Ventilação

Corrente parasita do ventilador: A "exaustão" periódica das pás produz ruído de corrente parasita.

Turbulência nos dutos de ventilação: fluxo de ar atingindo o capô, mudanças repentinas na seção-transversal de curvas fechadas.

 

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Roteiro de redução de ruído do sistema

3.1 ▲ Reduza a força de excitação da fonte

Solução eletromagnética: slots/pólos distorcidos, correspondência otimizada de slots de pólo, chanfro de pólo magnético, injeção de corrente senoidal de alta-frequência, adição de adesivo epóxi ou material compósito de alto amortecimento entre o núcleo do estator e a carcaça.

Estratégia de condução: o algoritmo FOC torna a forma de onda atual mais circular e reduz o conteúdo harmônico.

Flexibilidade estrutural: Um acoplamento elástico é adicionado entre o motor e a carga, e materiais de amortecimento são usados ​​para “consumir” a energia de vibração.

3.2 ▲ Bloqueando o caminho de transmissão no meio do caminho

Análise modal: Obtenha as frequências naturais e modos de vibração do estator, revestimento e tampas através de FEA ou métodos experimentais.

Deslocamento de frequência: Reforço, espessura de parede variável, design integrado, aumentando ou diminuindo a frequência natural da estrutura para evitar picos de excitação.

3.3 ▲ Tratamento de fim de tubo - ruído aerodinâmico

Otimização do ventilador: selecione pás de aerofólio com baixo-ruído, combine razoavelmente o número e o ângulo de inclinação das pás e garanta um espaço uniforme entre a tampa do ventilador.

Duto de ar suave: evite curvas fechadas e mudanças repentinas na seção-transversal, permitindo que o fluxo de ar faça a transição para um fluxo laminar.

 

O link abaixo é nosso motor de baixo ruído:

https://www.ty-motor.com/ac-motor/200w-ac-motor.html