למה המפעיל הליניארי שלי עושה כל כך הרבה רעש?

למה המפעיל הליניארי שלי עושה כל כך הרבה רעש?

מפעילים ליניאריים חשמליים הם כלי חיוני בחיי היומיום שלנו, המסייעים להפוך מספר תהליכים לאוטומטיים. מכשירים חיוניים אלה ניתנים לשילוב לעתים קרובות ביישומים רבים שבהם רגישות לרעש יכולה להיות חשובה, למשל במיטות רפואיות מודרניות. כאשר בוחנים את סוגי המפעילים שניתן לבחור בהם תוך התחשבות בבלימת רעש, ברור שמפעילים חשמליים הם הבחירה העדיפה. מפעילים ליניאריים חשמליים פולטים פחות רעש ממערכות פנאומטיות, וזו אחת הסיבות העיקריות לכך שמפעילים חשמליים גוברים על פני הפנאומטיקה בתחומים רבים (כולל מתקנים רפואיים).

בהתחשב בכך, הצגנו את השאלה: מלבד עליונותם על פני מערכות פנאומטיות, מה יכול לגרום למפעיל ליניארי להישמע אחרת או לפעול בקול רם יותר מהרגיל? רעש מוגזם הוא נושא שקשה לטפל בו, שכן ככל הנראה אין מקור יחיד לבעיה. מאמר זה יציג כמה מהגורמים הנפוצים ביותר לרעש מוגזם במפעילים ליניאריים.

פגמים בסבילות בורג ההובלה ואום ההינע

בעיה זו מאופיינת ברעש מכני תקופתי המתרחש כאשר המפעיל נע. בדרך כלל, הרעש מורגש יותר תחת עומסים כבדים, המיוחס לחיבור לא טוב בין בורג ההובלה לאום. אם בורג ההובלה והאום רופפים מדי, הדבר עלול לגרום לרעידות כאשר המנוע נע, ומצד שני, אם בורג ההובלה והאום הדוקים מדי, יהיה רעש נוסף וירידה במהירות עקב חיכוך. להלן שני סרטונים: אחד המציג את אום ההנעה ובורג ההובלה מתפקדים כרגיל והשני מדגים את ההשפעה אם הם הדוקים מדי.

 

מרווח אום ההינע ובורג ההובלה הדוק מדי 

 

אום ההינע ובורג ההובלה פועלים כרגיל 

אם אתם חושדים שהמרווח בין אום ההינע לבורג ההובלה צר מדי, ניתן לבדוק זאת על ידי פירוק היחידה וסיבוב האום. סיבוב האום אמור לגרום לה להסתובב סביב בורג ההובלה ולנוע קדימה. אם יש התנגדות מוגזמת או אם סיבוב האום אכן מסובב את בורג ההובלה, סביר להניח שקיימת בעיית רעש מכיוון שהחיכוך גבוה מדי. זוהי בעיית ייצור מכיוון שיש לכם אום פגום או בורג מוביל פגום. בעיה זו אמורה להיות מכוסה על ידי אחריות היצרן, אך ייתכן שתוכלו לפתור אותה על ידי החלפת אום ההינע.

בעיות סטטור במנוע

המנוע מוחזק בין שני מיסבים. אם המיסבים משוחררים בשקעים שלהם, תנועת המנוע תגרום לתנודות. תנודות אלו עלולות לגרום לרעש רב יותר בתיבת ההילוכים עקב מרווח בין גלגלי השיניים של הרוטור, או סתם יללות בתוך המנוע עצמו. מיסבים משוחררים עלולים אף להוביל לבעיות זרם מוגזמות אם הם נתקעים במצב שגורם למנוע לפצות על מומנט נוסף. התמונות שלהלן מראות מיסב שתקוע לציר הרוטור במקום לשבת בחוזקה בשקע שלו.

A bearing stuck to the shaft of the rotor

שני הסרטונים שלהלן מתארים את אום ההינע מסובב בקלות בפעולה רגילה, כאשר הסרטון השני מראה מתי מנגנון זה קשה יותר לאחר מעבר לסטטור שאינו תואם.

 פעולה רגילה - אום ההינע קל לסיבוב

קשה יותר לסובב את אום ההינע לאחר מעבר לסטטור שאינו תואם

כדי לבדוק באופן סופי אם זה המצב, שיטה אחת לאימות היא סיבוב ידני של בורג ההובלה, כפי שמוצג בסרטון השני. סיבוב בורג ההובלה יגרום לרוטור לנוע, ובאופן אידיאלי, המיסבים צריכים לאפשר לו לנוע בחופשיות. עם זאת, אם יש בעיה של בלאי מוגזם של המיסבים או חוסר יישור, יהיה קשה לסובב את בורג ההובלה. ניתן לפתור בעיה זו על ידי החזרת המיסבים לתוך השקעים שלהם וודא שהם שטוחים לחלוטין. עם זאת, סביר להניח שזה יגרום לבעיה שוב, לכן עדיף להחליף את המיסבים לחלוטין. לפעמים בעיה זו יכולה להתרחש גם פשוט בגלל שהמפעיל מתיישן, לכן ייתכן שעדיף להחליף את המפעיל כולו.

רעש תיבת הילוכים: מרווח שיניים ויישור פיר

אם גלגלי השיניים בתוך תיבת ההילוכים אינם יוצרים מגע תקין, הם עלולים לגרום לרעש מוגזם. זוהי כנראה הסיבה הנפוצה ביותר לרעש מוגזם של גלגלי שיניים מתכתיים. בפעולה רגילה, גלגלי שיניים אמורים להחליק זה לזה עם סיכה מספקת. אם גלגלי השיניים קרובים מדי, יש חיכוך מוגזם והם עלולים להיתפס או להתחכך זה בזה. אמנם זה יוביל לפעולה שקטה וחלקה הרבה יותר, זה גם יגרום לבלאי ולקריעה של גלגלי השיניים ועלול להיתפס.

 Gears inside the gearbox

לחלופין, ייתכן שהמרחק בין גלגלי השיניים גדול מדי. במקרה זה, שינוי המרחק בין גלגלי השיניים ייצור רעש רב והפעולה לא תהיה חלקה. רמת הרעש רגישה ביותר למרחק בין גלגלי השיניים, מה שמותיר לנו מרווח קטן יחסית לטעויות.

דוגמה/איור של רגישות מרווח בין גלגלי שיניים

דרישות המרווח בין גלגלי השיניים עלולות להיות מופרות עקב סבילות ייצור של גלגלי השיניים - שני גלגלי השיניים המחוברים עלולים להיות בקצה הקטן של הספקטרום ולא להתחבר כראוי. ייתכן גם, שמסיבות שונות, הרוטור עצמו מעט מוטה, דבר שישפיע על מרווח גלגלי השיניים.

ייתכן שתוכלו לפתור את הבעיה על ידי רכישת סט חדש של גלגלי שיניים חלופיים. ניתן גם לבדוק את המיסבים על הרוטור - אם הם אינם מיושרים, מרווח גלגלי השיניים עשוי להיות גדול יותר. אם מקור הרעש הוא מרווח גלגלי השיניים, סביר להניח שמדובר בבעיית ייצור. במקרה כזה, עליכם לבדוק אם הרעש חורג מהמפרט, ואם כן - להחליף את המפעיל.

גריז לא מספיק בתיבת ההילוכים

שימון גלגלי שיניים בתיבת הילוכים סגורה בעלת מהירות נמוכה יחסית, כמו במפעיל, נעשה בדרך כלל באמצעות גריז במקום שמן. אם אין מספיק גריז על גלגלי השיניים, החיכוך המכני יהיה גבוה מדי וההילוכים לא רק יפיקו יותר רעש, הם גם יתבלו הרבה יותר מהר. גריז לא מספיק הוא בעיית ייצור - בדרך כלל אמור להיות מספיק בתוך תיבת ההילוכים כדי להספיק לכל אורך חיי המפעיל. שימון לא מספיק בתוך תיבת ההילוכים יגרום גם לרעידות ויכול לגרום להתחממות יתר של גלגלי השיניים.

למרבה המזל, זוהי אחת הבעיות שקל לפתור. ניתן להוסיף גריז לגלגלי השיניים כדי לתקן את הבעיה או אולי לפזר את הגריז שכבר נמצא בתוך תיבת ההילוכים בצורה שווה ויעילה יותר. אם אין גריז מסיבה כלשהי, ניתן לשאול את היצרן איזה גריז להשתמש ולתקן את הבעיה. 

Grease in the gearbox

בדקו את מגוון המפעילים הליניאריים שלנו! כללנו את שיעורי רעש ההפעלה שלהם ב מפרט מוצר טאב.

מַסְקָנָה

מפעילים ליניאריים נבחרים בדרך כלל כחלופה בעלת רעש נמוך יותר למפעילים הידראוליים ופנאומטיים. עם זאת, מפעילים חשמליים עדיין יכולים להיות רועשים למדי ממספר סיבות, כאשר הנפוצות ביותר מפורטות לעיל. חשוב לשים לב לרעש היוצא מהמפעילים במהלך הפעולה, שכן רעש זה יכול להיות רעש של מפעיל פגום ולהצביע על בעיית ייצור חמורה. פעולה מוקדמת זו יכולה לחסוך לכם זמן בפתרון בעיות בעתיד. למרבה הצער, ברוב המקרים לא ניתן לפתור את הרעש המוגזם מבלי להחליף את החלקים הפגומים או אפילו את המפעיל כולו.

אם צליל המפעיל הליניארי שלך אינו סדיר ומשמיע רעש מוגזם, מומלץ לבדוק ולתקן/להחליף את הרכיבים הפגומים. לחלופין, צרו קשר והמהנדסים שלנו ישמחו לעזור לפתור בעיה זו.