电机振动和噪声因素原因分析

在实践的生产制造过程中，振动和噪声是相伴而行的一对问题，特别是机械噪声，其基本的缘由是振动，也就是说，控制机械噪声应从消弭机械振动动手。

端盖的轴向振动是机械噪声源之一，这主要是由轴承振动激起的，在小型电机中较为重要。端盖轴向的动刚度越小，则越容易激起较大的振动速度和噪声。

电刷装置的振动和噪声是由换向器外表情况不良、电刷与刷握间的间隙偏大、电刷压力偏小或压力施加不当使电刷倾斜，以及刷握、刷架和刷杆刚度缺乏等构造和工艺方面的缘由所产生。

直流电机运转时电刷和换向器的滑动接触情况以及换向器外表所构成的氧化亚铜薄膜和其上掩盖的一层石墨薄膜和尘埃微粒，不只影响电机的换向性能，而且也影响到振动和噪声。

理论证明，空载时由于滑动接触面温度较低，上述薄膜不易构成，电刷和换向器之间的干摩擦使噪声增大。如轧钢直流电机在空载运转周期占总时间50%以上时，空载状况下的噪声比负载时的要高6~10dB。这种振动与换向器外表由于机械缘由惹起的振动有所不同，后者能够在电机低速运转时检查出来（用手轻触电刷有振动感）。滑动接触产生的电刷振动噪声的频谱普通在1000~-8000Hz范围内，且电机转速变化时它变化不大，这也是它区别于机械缘由的特性之一。

滑动接触产生的电刷振动噪声还与电刷极性有关。例如，直流发电机的正电刷较负电刷的振动小；由于正电刷能别离出石墨和碳的结晶体，在换向器外表吸收水分构成光滑膜，而负电刷却将其根除。滑动接触薄膜的构成还与电刷牌号有关，牌号的选择首先是保证良好的换向性能，但同时也应思索到电刷的振动和噪声。