แบริ่งมอเตอร์มีเสียงรบกวนแบบไหน?
เสียงแบริ่งของมอเตอร์เป็นปัญหาที่สร้างปัญหาให้กับวิศวกรหลายคนมาโดยตลอด ตามที่กล่าวไว้ในบทความก่อนหน้านี้ เสียงของแบริ่งมอเตอร์ไม่สามารถอธิบายเป็นคำพูดได้ จึงมักจะสร้างปัญหาให้กับช่างยนต์ในการตัดสิน
อย่างไรก็ตาม หลังจากฝึกฝนในสถานที่จริงเป็นเวลานาน ควบคู่ไปกับความเชี่ยวชาญและการวิเคราะห์ความรู้เกี่ยวกับตลับลูกปืนมอเตอร์ ก็จะได้เกณฑ์การพิจารณาที่เป็นประโยชน์มากมายในสถานที่จริง เช่น “เสียงรบกวน” แบบไหนที่เป็น “เสียงปกติ” ของลูกปืน
มีตลับลูกปืนที่ไม่มี "เสียงรบกวน" หรือไม่?
หลายๆ คนมักถามว่าจะกำจัดเสียงรบกวนจากตลับลูกปืนได้อย่างไร คำตอบสำหรับคำถามนี้คือ เป็นไปไม่ได้ที่จะกำจัดมันออกไปโดยสิ้นเชิง เพราะการทำงานของลูกปืนเองย่อมมี "เสียงรบกวน" บ้างแน่นอน แน่นอนว่าสิ่งนี้ส่วนใหญ่หมายถึงสถานะของตลับลูกปืนเมื่อทำงานตามปกติ ได้แก่:
มีตลับลูกปืนที่ไม่มี "เสียงรบกวน" หรือไม่? การชนกันระหว่างองค์ประกอบกลิ้งและสนามแข่งในโซนไม่มีโหลด 01
องค์ประกอบการกลิ้งของตลับลูกปืนวิ่งอยู่ในร่องน้ำตลับลูกปืน เมื่อองค์ประกอบการกลิ้งวิ่งในโซนที่ไม่มีโหลด องค์ประกอบการกลิ้งจะชนกับร่องน้ำในทิศทางแนวรัศมีหรือแนวแกน เนื่องจากองค์ประกอบกลิ้งนั้นออกมาจากโซนโหลดและมีความเร็วเชิงเส้นที่แน่นอน ในเวลาเดียวกันองค์ประกอบกลิ้งก็มีแรงเหวี่ยงที่แน่นอน เมื่อหมุนรอบแกนจะชนกับสนามแข่งทำให้เกิดเสียงดัง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในโซนที่ไม่มีโหลด เมื่อมีช่องว่างตกค้าง เสียงการชนดังกล่าวจะเห็นได้ชัดเป็นพิเศษ
มีตลับลูกปืนที่ไม่มี "เสียงรบกวน" หรือไม่? การชนกันระหว่างองค์ประกอบกลิ้งและกรง 02
หน้าที่หลักของกรงคือการแนะนำการทำงานขององค์ประกอบกลิ้ง การชนกันระหว่างองค์ประกอบกลิ้งกับกรงก็ทำให้เกิดเสียงรบกวนเช่นกัน การชนดังกล่าวรวมถึงเส้นรอบวง รัศมี และอาจเป็นแนวแกน จากมุมมองของสถานะการเคลื่อนไหว จะรวมถึงการชนเมื่อองค์ประกอบกลิ้งดันกรงภายในโซนโหลดอย่างแข็งขัน การชนกันเมื่อกรงดันองค์ประกอบกลิ้งในโซนที่ไม่มีการโหลด การชนกันระหว่างองค์ประกอบกลิ้งกับกรงในทิศทางแนวรัศมีเนื่องจากแรงเหวี่ยง เนื่องจากการรบกวน การชนกันระหว่างชิ้นส่วนกลิ้งกับกรงระหว่างการเคลื่อนที่ตามแนวแกน ฯลฯ มีตลับลูกปืนที่ไม่มี "เสียงรบกวน" หรือไม่? จาระบีกวนองค์ประกอบกลิ้ง 03
เมื่อแบริ่งเต็มไปด้วยจาระบี การทำงานขององค์ประกอบกลิ้งจะกวนจาระบี การกวนนี้จะทำให้เกิดเสียงที่สอดคล้องกันด้วย
มีตลับลูกปืนที่ไม่มี "เสียงรบกวน" หรือไม่? แรงเสียดทานของการเลื่อนขององค์ประกอบกลิ้งเข้าและออกจากร่องน้ำ 04
มีแรงเสียดทานแบบเลื่อนจำนวนหนึ่งระหว่างองค์ประกอบกลิ้งและรางน้ำเมื่อเข้าสู่โซนรับน้ำหนัก อาจมีแรงเสียดทานจากการเลื่อนในระดับหนึ่งเมื่อออกจากโซนรับน้ำหนัก
มีตลับลูกปืนที่ไม่มี "เสียงรบกวน" หรือไม่? ความเคลื่อนไหวอื่นๆ ภายในลูกปืน 05
การเสียดสีของขอบตลับลูกปืนกับซีลก็อาจทำให้เกิดเสียงดังได้เช่นกัน
โดยสรุป ไม่ใช่เรื่องยากที่จะพบว่าตลับลูกปืนกลิ้งเหล่านี้ที่ทำงานภายใต้สภาวะปกติจะทำให้เกิด "เสียงรบกวน" บ้างอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ ดังนั้น คำตอบสำหรับคำถามเปิดคือ: สำหรับตลับลูกปืนแบบกลิ้งนั้น ไม่สามารถกำจัด "เสียงรบกวนปกติ" โดยธรรมชาติได้
แล้วเสียงปกติของตลับลูกปืนมอเตอร์เป็นอย่างไรบ้าง?
จากการวิเคราะห์ก่อนหน้านี้ เราจะเห็นว่าสถานะการเคลื่อนไหวเหล่านี้สร้างเสียงรบกวนเนื่องจากการชนและแรงเสียดทาน สำหรับตลับลูกปืนปกติและมีคุณสมบัติเหมาะสม พบว่าเสียงเหล่านี้มีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับความเร็วได้ไม่ยาก ตัวอย่างเช่น แรงเสียดทานเมื่อองค์ประกอบกลิ้งเข้าและออกจากโซนโหลด การชนกันขององค์ประกอบกลิ้งกับกรงภายในและภายนอกโซนโหลด การกวนจาระบี แรงเสียดทานของขอบซีล ฯลฯ จะเปลี่ยนไปด้วย การเปลี่ยนแปลงความเร็ว เมื่อมอเตอร์อยู่ที่ความเร็วคงที่ การเคลื่อนไหวเหล่านี้ควรอยู่ในสถานะที่มั่นคง ดังนั้นเสียงแบริ่งที่ตื่นเต้นในเวลานี้ควรเป็นเสียงที่เสถียรและสม่ำเสมอ จากนี้เราสามารถอนุมานได้ว่าเสียงปกติของตลับลูกปืนควรมีลักษณะพื้นฐาน กล่าวคือ มีความเสถียรและสม่ำเสมอ ความเสถียรและความสม่ำเสมอที่กล่าวถึงในที่นี้ไม่ใช่เสียงที่ต่อเนื่อง เนื่องจากสภาวะการเคลื่อนไหวหลายอย่าง เช่น การชน เกิดขึ้นติดต่อกัน ดังนั้นเสียงเหล่านี้จึงเป็นเสียงรอบเล็กที่เสถียร แน่นอนว่ายังมีเสียงต่อเนื่องอยู่ด้วย เช่น เสียงการเสียดสีของซีล ในสภาพการทำงานจริง เช่น เมื่อมีการรบกวนบางอย่าง เสียงก็จะดูคงที่และสม่ำเสมอในระดับหนึ่ง อย่างไรก็ตามเสียงรบกวนประเภทนี้มักจะฟังดูไม่เหมือนกับความถี่ที่ตลับลูกปืนควรมี ดังนั้น เมื่อพิจารณาเสียงแบริ่งที่ไซต์งาน นอกเหนือจากความเสถียรและความสม่ำเสมอแล้ว ยังมักจะจำเป็นต้องเพิ่มความถี่ที่ไม่มีความผิดปกติ (ความรู้สึกการได้ยิน)