走近电机系列曾经出过一期有关电机噪声分类的科普,今天和硅基动力小编来一起了解一下,如何通过优化电机设计达到降噪的效果?来看看专业人士如何设计!
01定子与转子设置隔音板
为了提高电机的散热性能,降低工作噪声,林峰设计了一种家电搅拌机用的散热性好的低噪电机,包括前盖、机身和后盖,如图1所示。该电机机身内部设有电机轴,电机轴上设有定子和转子,电机轴上位于定子的前侧设有前隔音板。电机轴上位于定子的后侧设有后隔音板,消声孔设置在前、后隔音板上,机身的内壁上均匀设有若干吸音槽。另一方面,机身外壁上设有若干散热翅片和散热槽。散热风扇设置在电机轴上后隔音板的后侧,风扇的每个叶片边缘处均设为锯齿状,前盖和后盖的端面上均设有若干散热孔,后盖的内侧壁上均匀设有若干轴向分布的加强筋。通过设计的前隔音板和后隔音板,将电机工作时定子和转子发出的声音进行隔离,减少散发到外界的声音;同时声音和气流通过消声孔流通,产生衰减,进一步降低了声音强度,减少了噪声;通过机身内壁设置的吸音槽,增加机身的表面积,增强对声音的吸收,减弱声音反射能力,也起到了降低噪声的作用。加强筋一方面能加强后盖的结构强度,另一方面使进入到后盖内的气流分流,不仅降低了气流流通噪声,而且降低了气流的流速,延长了气流流动时间,扩大了后盖与气流之间的接触面积,提高了散热效率,改善了电机整体质量。
02设置减震、吸音结构
为降低电机运转噪声,余学群等人为电机设计了减震垫和吸音垫,如图2所示。这种设计包括壳体、支撑座、底座、轴承、轴承座、定子、转子、减震垫、吸音垫、散热风扇和加固杆,采用减震和吸音的手段来消减电机运转时由于振动和散热风扇转动产生的噪声。
电机在运转过程中产生的噪声有电机安装不稳定产生的振动造成的噪声、散热风扇旋转切割气流导致的噪声,还有轴承、电磁等产生的机械噪声。利用减震垫的弹性缓冲效果以及加固杆的加固,可以减少电机运转产生的振动;通过将散热风扇的扇叶设置为不等距,可使散热风扇相对于传统的等距扇叶风扇噪声更低,再通过吸音垫的吸音可进一步减少噪声;噪声在传递至吸音层时,通过吸音层的多孔结构,在孔内反射受到损耗,再通过吸音层的共振作用,可有效减少噪声的传递,为人们提供一个舒适的生活环境。
03散热集风罩
为了降低散热风扇产生的噪声,倪祖根设计了一种具有降噪效果的集风罩,如图3所示。集风罩包括相套设的端盖、内侧罩和外侧罩,内侧罩和外侧罩的上部连接处形成出风面,内侧罩的侧壁上沿周向形成多个过风孔,内侧罩范围内形成第一风道,内侧罩和外侧罩之间形成第二风道,第一风道和第二风道通过过风孔相连通,在其中一个风道设置进风口,出风口设置在另一风道的另一端。另一方面,气流到达进风狭缝时,有一部分进风会撞击到斜面结构上,然后进入进风狭缝,避免这一部分进风垂直撞击到阻挡面上,进而产生噪声。
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