Електрически линейни задвижвания са важен инструмент в ежедневието ни, помагайки за автоматизирането на редица процеси. Тези важни устройства често могат да бъдат интегрирани в много приложения, където чувствителността към шум може да е важна, например в съвременните медицински легла. Когато разглеждаме видовете задвижващи механизми, които можете да изберете с оглед на ограничаването на шума, е ясно, че електрическите задвижващи механизми са по-добрият избор. Електрическите линейни задвижващи механизми излъчват по-малко шум от пневматичните системи, което е една от основните причини, поради които електрическите задвижващи механизми изместват пневматичните в много области (включително медицински заведения).
Имайки това предвид, зададохме въпроса: освен превъзходството им над пневматичните системи, какво може да накара линейния задвижващ механизъм да звучи различно или да работи по-силно от обикновено? Прекомерният шум е труден за разрешаване проблем, тъй като вероятно няма един-единствен източник на проблема. Тази статия ще представи някои от най-често срещаните причини за прекомерен шум в линейните задвижващи механизми.
Несъвършенства на допустимото отклонение на водещия винт и задвижващата гайка
Този проблем се характеризира с периодичен механичен шум, който възниква, когато задвижващият механизъм се движи. Обикновено шумът е по-забележим при големи натоварвания, което се дължи на факта, че водещият винт и гайката не са добре затегнати. Ако водещият винт и гайката са твърде хлабави, това може да причини вибрации, докато двигателят се движи, а от друга страна, ако водещият винт и гайката са твърде стегнати, ще имате допълнителен шум и спад на скоростта поради триене. По-долу сме включили два видеоклипа: единият показва нормалното функциониране на задвижващата гайка и водещия винт, а вторият демонстрира ефекта, ако са твърде стегнати.
Разстоянието между задвижващата гайка и водещия винт е твърде стегнато
Задвижващата гайка и водещият винт функционират нормално
Ако подозирате, че разстоянието между задвижващата гайка и водещия винт е твърде стегнато, това може да се провери, като разглобите устройството и завъртите гайката. Завъртането на гайката би трябвало да я накара да се завърти около водещия винт и да се придвижи напред. Ако има прекомерно съпротивление или ако завъртането на гайката действително завърта водещия винт, вероятно има проблем с шума, тъй като триенето е твърде високо. Това е производствен проблем, тъй като или имате дефектна гайка, или повреден водещ винт. Този проблем би трябвало да бъде покрит от гаранцията на производителя, но може да успеете да го разрешите, като смените задвижващата гайка.
Проблеми със статора на двигателя
Двигателят е закрепен между два лагера. Ако лагерите са хлабави в гнездата си, движението на двигателя ще причини вибрации. Тези вибрации могат да доведат до повече шум в скоростната кутия поради разстоянието между зъбните колела на ротора или просто до виене в самия двигател. Хлабавите лагери могат дори да доведат до проблеми с прекомерния ток, ако се заклещят в позиция, която кара двигателя да компенсира допълнителен въртящ момент. Изображенията по-долу показват лагер, залепен за вала на ротора, вместо да стои плътно в гнездото си.
Двете видеа по-долу показват как задвижващата гайка се завърта лесно при нормална работа, като второто видео показва кога този механизъм е по-труден след превключване към несъответстващ статор.
Нормална работа - задвижващата гайка се завърта лесно
Задвижващата гайка се завърта по-трудно след превключване към несъответстващ статор
За да се провери окончателно дали това е така, един от методите за проверка е ръчно завъртане на водещия винт, както е показано във второто видео. Въртенето на водещия винт би довело до движение на ротора и в идеалния случай лагерите би трябвало да му позволяват свободно движение. Ако обаче има проблем с прекомерно износване на лагерите или несъосност, водещият винт ще се завърта трудно. Този проблем може да се реши чрез връщане на лагерите в гнездата им и осигуряване на пълна плоска повърхност. Въпреки това е вероятно проблемът да се появи отново, така че е най-добре лагерите да се сменят изцяло. Понякога този проблем може да възникне и просто защото задвижващият механизъм остарява, така че може би е най-добре да се смени целият задвижващ механизъм.
Шум от скоростната кутия: Разстояние между зъбите и центровка на вала
Ако зъбните колела в скоростната кутия не осъществяват правилен контакт, те могат да причинят прекомерен шум. Това вероятно е най-честата причина за прекомерен шум от метални зъбни колела. При нормална работа, зъбните колела трябва да се плъзгат едно в друго с адекватно смазване. Ако зъбните колела са твърде близо, има прекомерно триене и те могат да се заклинват или остъргват едно в друго. Въпреки че това би довело до много по-тиха и плавна работа, то би довело и до износване на зъбните колела и евентуално до заклинване на зъбните колела.
Като алтернатива, разстоянието между зъбните колела може да е твърде голямо. В този случай, хлабината на зъбното колело ще създаде много шум и работата няма да бъде плавна. Нивото на шум е изключително чувствително към разстоянието между зъбните колела, което ни оставя сравнително малко място за грешки.
Пример/илюстрация на чувствителността на разстоянието между предавките
Изискванията за разстояние между зъбните колела могат да бъдат нарушени поради производствени допуски на зъбните колела - двете свързващи зъбни колела може да са в малкия край на спектъра и да не се зацепват правилно. Възможно е също така, поради различни причини, самият ротор да е леко наклонен, което би повлияло на разстоянието между зъбните колела.
Може да успеете да разрешите проблема, като закупите нов комплект резервни зъбни колела. Възможно е също да проверите лагерите на ротора – ако са неправилно подравнени, разстоянието между зъбните колела може да е по-голямо. Ако източникът на шума е разстоянието между зъбните колела, тогава вероятно е производствен проблем. В този случай трябва да проверите дали шумът е извън спецификациите и ако е – да смените задвижващия механизъм.
Недостатъчно грес в скоростната кутия
Смазването на зъбните колела в затворена скоростна кутия с относително ниска скорост, като например в задвижващ механизъм, обикновено се извършва с грес, вместо с масло. Ако няма достатъчно грес върху зъбните колела, механичното триене ще бъде твърде високо и зъбните колела не само ще произвеждат повече шум, но и ще се износват много по-бързо. Недостатъчното количество грес е производствен проблем – обикновено трябва да има достатъчно грес вътре в скоростната кутия, за да издържи целия живот на задвижващия механизъм. Недостатъчното смазване вътре в скоростната кутия също ще причини вибрации и може да доведе до прегряване на зъбните колела.
За щастие, това е един от проблемите, които са лесни за разрешаване. Можете да добавите грес към зъбните колела, за да отстраните проблема или евентуално да разпределите вече наличната грес в скоростната кутия по-равномерно и ефективно. Ако по някаква причина няма грес, можете да попитате производителя каква грес да използвате и да отстраните проблема.
Заключение
Линейните задвижващи механизми обикновено се избират като по-ниска алтернатива на хидравличните и пневматичните задвижващи механизми. Въпреки това, електрическите задвижващи механизми все още могат да бъдат доста шумни поради редица причини, като най-често срещаните са изброени по-горе. Важно е да се обърне внимание на шума, излизащ от задвижващите механизми по време на работа, тъй като този шум може да е звукът на повреден задвижващ механизъм и да показва сериозен производствен проблем. Това ранно действие може да ви спести време за отстраняване на неизправности в бъдеще. За съжаление, в повечето случаи прекомерният шум не може да бъде отстранен без подмяна на повредените части или дори на целия задвижващ механизъм.
Ако звукът от линейния ви задвижващ механизъм е неравномерен и издава прекомерен шум, би било добре да проверите и поправите/смените повредените компоненти. Като алтернатива, свържете се с нас и нашите инженери ще се радват да помогнат за разрешаването на този проблем.