Методические указания и контрольные задания для выполнения контрольной работы по дисциплине «Диагностика бытовых машин и приборов», страница 2

Поскольку сложные и дорогостоящие образцы бытовой техники представляют собою обычно электромеханические объекты, содержащие электрические машины (электродвигатели: коллекторные, синхронные и асинхронные) и механические системы (вентиляторы, редукторы и т.д.), то диагностируются они обычно по виброакустическим параметрам, Вибрация и шум электромеханических БМП являются универсальными параметрами функционально связанными  с их основными состояниями. Более того, эти параметры являются и показателями качества изготовления, сборки и ремонта бытовой техники.

На практике чаще применяют вибродиагностику бытовых  машин поскольку на измерение параметров описывающих вибрацию объектов меньше влияют внешние помехи, кроме того вибрация часто и является основным источником шума бытовой техники. В ряде случаев к вибрационным диагностическим параметрам добавляют электрические, тепловые или иные параметры. Однако вибрационные параметры в полной   совокупности диагностических параметров БМП являются основными.

Шумы и вибрации электромеханических бытовых машин и приборов являются одним из основных проявлений действия сил необходимых для совершения рабочих процессов в этих машинах. К таким силам относят вынуждающие силы, т.е. силы активирующие рабочие процессы, силы инерции, упругости, сопротивления и внешних воздействий (возмущений). Основными источниками шумов и вибраций электромеханических систем являются генераторы вынуждающих сил и их взаимодействие с элементами системы. Колебания  электромеханической системы под действием вынуждающих сил называются вынужденными. Колебания системы продолжающиеся после снятия вынуждающих сил называются свободными и происходят под действием внутренних сил, образовавшихся из накопленных системой кинетической и потенциальной энергий.

Для подавляющего числа электромеханических БМП характерны следующие причины появления шумов и вибраций :

- штатная и нештатная работа электроприводов ;

- возвратно - поступательные или вращательные движения     рабочих  органов машины (компрессоров, вентиляторов,     барабанов, активаторов и т.д.);

-  взаимодействие между рабочими органами и электроприводами (редукторы, кулисы, кривошипно - шатунные механизмы и т.д.);

- взаимодействие между рабочими органами и рабочими средами  необходимыми для функционирования (фреонами, воздухом, моющим раствором и т.д.);

- колебания корпуса или основания бытовой машины под воздействием вынуждающих сил, особенно для крупногабаритных БМП.

Основными виброактивными элементами бытовых машин являются электроприводы (электродвигатели), рабочие органы и элементы кинематической связи между ними.

Существенный вклад в виброактивность машины в целом вносят явления резонанса ее различных составных частей особенно корпусов.

Обобщенно можно выделить два типа устойчивых изменений вибраций и шумов: монотонное (тренд), вызываемое изменением структурных параметров механизмов в процессе износа и старения, и дискретное (скачкообразное), связанное с поломками (дефектами) или ремонтными работами.

Наиболее характерные виды износа, влияющие на изменение вибрации, следующие :

- разбалансировка, расцентровка, нарушение плотности посадки валов или отдельных узлов ротора электродвигателя,  происходящие под действием длительного воздействия переменных сил и вызывающие увеличение вибрации на частоте вращения. При расцентровке и прогибе ротора значительно увеличивается вибрация на второй гармонике частоты вращения, при ослаблении посадки узлов ротора и общем ослаблении крепежных деталей в спектре вибрации  машины обычно проявляются гармоники с кратностью 1/2,1 1/2,2 1/2 и т.д. ;

- механический износ пар трения приводящий к увеличению зазоров, а значит и динамических сил взаимодействия в рабочих узлах машин, что усиливает вибрацию и шум ;

- коррозионный и эрозионный износ деталей, находящихся в жидкости, в первую очередь бытовых насосов, посудомоечных и стиральных машин. Разрушение лопастей или поверхностей обтекания увеличивает вероятность кавитации и может привести к резкому росту вибрации;