سلسلة المعرفة · B9 · الضوضاء والاهتزاز

ترس دودي الضوضاء والاهتزاز — ما يكشفه الصوت وكيفية هندسته صوتياً

طقطقة دورية بتردد 91 هرتز ظهرت في محرك دودي بعد ثلاث سنوات من التشغيل الصامت. وقد كشف التردد وحده عن السبب الجذري دون الحاجة إلى تفكيك المحرك. إن ضجيج التروس الدودية ليس مجرد مصدر إزعاج، بل هو معلومات تشخيصية مُشفّرة في التردد الصوتي.

تحليل تردد الشبكة
ضوضاء المحامل مقابل ضوضاء الشبكة
تقليص مرحلة التصميم
إصلاحات ما بعد التثبيت
⚙ شركة كوريا إيفر-باور لتروس الدودة المحدودة، أنسان، مقاطعة غيونغي، كوريا [email protected]

صوت الطرق بتردد 91 هرتز: كيف يحدد التردد نمط العطل

كان محرك التروس الدودية في زاوية ناقل الطرود بمركز لوجستي يعمل بصمت لمدة ثلاث سنوات قبل أن يلاحظ فني الصيانة صوت طرق معدني متقطع. لم يكن الصوت مستمرًا، بل متقطعًا، على فترات منتظمة. وقد قاس تطبيق قياس الاهتزازات على الهاتف الذكي تردد الطرق بحوالي 91 هرتز.

الحسابات: سرعة عمود الدودة 1450 دورة في الدقيقة = 24.2 دورة في الثانية. دودة مزدوجة البدء (z1=2): تردد التعشيق = 24.2 × 2 = 48.3 هرتز. عدد أسنان العجلة z2=40، دوران العجلة = 1450/40 = 36.25 دورة في الدقيقة = 0.604 دورة في الثانية. لا يتطابق أي من 48.3 هرتز أو 0.604 هرتز مع 91 هرتز. لكن تردد محمل الحلقة الداخلية لعمود الدودة عند 1450 دورة في الدقيقة، مع محمل محدد (12 عنصر دحرجة، زاوية التلامس 0) = تقريبًا 8.8 × 1450/60 = 212 هرتز. ولا يزال التردد غير متطابق. الجواب: 91 هرتز هو ما يقرب من أربعة أضعاف تردد دوران العجلة (4 × 0.604 هرتز × 60 = ما يعادل 144 دورة في الدقيقة - ليس تمامًا) ولكنه قريب جدًا من تردد عيب الحلقة الخارجية للمحمل (BPFO) لمحمل عمود الدودة عند 1450 دورة في الدقيقة مع محمل مكون من 7 عناصر: 3.5 × 1450/60 = 84.6 هرتز - ليس دقيقًا ولكنه في النطاق.

قام فريق الصيانة بتفكيك المحرك ووجدوا أن الحلقة الخارجية لمحمل عمود الدودة بها عيب إجهادي واحد بطول 2 مم تقريبًا. في كل مرة يمر فيها عنصر دحرجة فوق هذا العيب، يصدر صوت طقطقة. أما ترس الدودة نفسه فكان في حالة ممتازة. لولا تحليل التردد، لكان الإجراء القياسي للفحص هو استبدال مجموعة تروس الدودة. ولكن بفضل تحليل التردد، تم تحديد الإصلاح الصحيح والأقل تكلفة بكثير - استبدال المحمل فقط - دون الحاجة إلى تفكيك أي تروس.

ما تخبرك به تشخيصات الضوضاء: تردد التعشيق وتوافقياته = أخطاء هندسة التروس (انحراف المظهر الجانبي، خطأ الخطوة). التوافقيات الفرعية لتردد التعشيق = التباين بين الأسنان (خطأ التقدم، تحميل الأسنان التفاضلي). ترددات عيوب المحامل (BPFI، BPFO، BSF) = تآكل المحمل أو تلفه. توافقيات تردد دوران العمود = اللامركزية، أو عدم التوازن، أو عدم المحاذاة. ضوضاء النطاق العريض الخلفية = جودة طبقة التشحيم. لكل منها تردد مختلف قابل للحساب.


حساب تردد التعشيق - أساس تحليل ضوضاء التروس الدودية

تردد التعشيق هو معدل بدء تعشيق لولب الدودة مع أسنان العجلة. وهو التردد الأساسي لجميع الضوضاء والاهتزازات المتعلقة بالتروس في محرك الدودة. تحدث جميع الضوضاء الناتجة عن التروس عند تردد التعشيق وتوافقياته الصحيحة (ضعف تردد التعشيق، وثلاثة أضعافه، وأربعة أضعافه).

صيغة تردد الشبكة
f_mesh (هرتز) = n_worm (دورة في الدقيقة) × z1 / 60
n_worm = سرعة دوران عمود الدودة (RPM)
z1 = عدد بدايات خيوط الدودة (1 أو 2 أو 4)
مثال: 1450 دورة في الدقيقة، بدء تشغيل واحد (z1=1): f_mesh = 24.2 هرتز
مثال: 1450 دورة في الدقيقة، بدء مزدوج (z1=2): f_mesh = 48.3 هرتز
مثال: 1450 دورة في الدقيقة، بدء التشغيل بأربع سرعات (z1=4): f_mesh = 96.7 هرتز
التوافقيات: 2x شبكة = 2 x f_mesh؛ 3x شبكة = 3 x f_mesh، إلخ.

يُحدد تردد التعشيق وتيرة الضوضاء الناتجة عن التروس. يُحدث كل خطأ في هندسة الترس تغيرًا في القوة عند نقطة التلامس في كل دورة تعشيق للأسنان، مما يُنتج صوتًا عند تردد التعشيق (f_mesh). يُسبب انحراف شكل السن (Ff) تغيرًا طفيفًا في قوة الصدم عند كل تعشيق للأسنان، مصحوبًا بصوت عند تردد التعشيق (f_mesh) وتوافقياته. أما انحراف اتجاه السن (Fb) فيُسبب تغيرًا سلسًا في عزم الدوران على شكل موجة جيبية خلال دورة كاملة لعمود الدودة، مصحوبًا بصوت عند تردد دوران العمود وتوافقياته، مما يُعدّل سعة تردد التعشيق.

خصائص الضوضاء / الاهتزاز تكرار السبب الجذري حالة عاجلة
نغمة ثابتة، تتناسب مع السرعة شبكة f والتوافقيات انحراف شكل التروس (Ff) - طبيعي بالنسبة لـ DIN 8-9؛ تحقق مما إذا كان جديدًا تحقق مما إذا كان الظهور المفاجئ أو السعة المتزايدة
نغمة ذات نطاقات جانبية تتناسب مع السرعة f_mesh +/- n_shaft انحراف الرصاص (Fb) شبكة التعديل - فحص دودة متعددة البدايات تباعد البداية تحقق مما إذا كان أعلى من مستوى التسامح المحدد في فئة DIN
صوت طرق دوري عند تردد دوران العجلة. دورة واحدة للعجلة = n_worm/z2/60 هرتز سن واحد تالف أو جسم غريب مغروس في العجلة فوري - توقف وتحقق
صوت طرق دوري لا يحدث عند ترددات تغيير التروس معدلات عيوب المحامل BPFO/BPFI تفتت الحلقة الداخلية أو الخارجية للمحمل - يمكن حسابه من هندسة المحمل عاجل - استبدال المحمل قبل تعطلّه
يزداد تشويش النطاق العريض مع زيادة السرعة لا يوجد تردد منفصل تزييت الحدود - طبقة الزيت غير كافية عند نقطة تلامس الشبكة قم بزيادة درجة لزوجة مادة التشحيم؛ وتحقق من مستوى الزيت
هدير منخفض التردد عند جميع السرعات تردد دوران العمود انحراف أو عدم توازن العمود؛ عدم محاذاة الوصلة تحقق من عملية التركيب وانحراف العمود
الرنين الهيكلي الرنان بعد أحداث الشبكة التردد الطبيعي الهيكلي رنين الهيكل أو هيكل الدعم الناتج عن تردد الشبكة قم بتقوية الهيكل أو تغيير تردد الشبكة عن طريق تغيير النسبة/السرعة
هادئ في البرد، صاخب في الدفء تتغير بتغير درجة الحرارة انخفاض لزوجة الزيت مع ارتفاع درجة الحرارة - تحول نظام التزييت الحدودي استبدل الزيت بزيت ذي مؤشر لزوجة أعلى؛ وتحقق من درجة حرارة الغلاف.

هيكل عجلة دودة أسطوانية 2
هيكل التروس الدودية 4

كيف تحدد جودة نمط التلامس مستوى الضوضاء

يُعدّ نمط التلامس العامل الأكثر تأثيرًا على ضوضاء تعشيق التروس الدودية، وهو نسبة عرض سطح السن التي يتلامس فيها لولب الدودة مع سن العجلة أثناء التعشيق. يعمل نمط التلامس الكامل (70% أو أكثر من عرض السطح) على توزيع حمل التعشيق على منطقة التعشيق بأكملها، مما يقلل من ذروة إجهاد التلامس بالهرتز، ويُنتج تغيرًا سلسًا ومستمرًا في القوة عند تردد التعشيق، وهو ما يُولّد صوتًا منخفض السعة والتردد.

يؤدي نمط التلامس النقطي - الذي يحدث عند تشكيل عجلة الدودة باستخدام قاطع ذي شكل غير متطابق - إلى تركيز كامل حمل التعشيق على مساحة صغيرة، مما ينتج عنه ارتفاع مفاجئ في القوة عند كل تعشيق للأسنان. يُولّد هذا الارتفاع توافقيات قوية عند ضعفي وثلاثة وأربعة أضعاف تردد التعشيق، بالإضافة إلى التردد الأساسي. تقع هذه التوافقيات ضمن نطاق 100-400 هرتز في المحركات الصناعية النموذجية، أي ضمن ذروة حساسية الأذن البشرية الصوتية، مما يجعلها مسموعة بسعة أقل من التردد الأساسي وحده.

نمط التلامس مقابل مستوى الضوضاء - ملخص
≥70%
ضوضاء منخفضة
جهة الاتصال الصحيحة (جهة الاتصال عبر الخط)
50-70%
ضوضاء متوسطة
نقطة اتصال الحافة أو نقطة اتصال المدخل
30-50%
ضوضاء عالية
عدم تطابق كبير، نقطة اتصال
<30%
ضوضاء عالية جداً
عدم تطابق شديد، يهيمن عليه التأثير

التخلص من الضوضاء الهندسية في مرحلة التصميم

استخدم وحدة أكبر

زيادة حجم المعامل تعني زيادة مساحة مقطع السن، مما يؤدي إلى انخفاض إجهاد التلامس بين الأسنان عند نفس الحمل، وبالتالي انخفاض سعة تغير قوة التعشيق، وانخفاض مستوى الضوضاء. زيادة حجم المعامل بمقدار خطوة واحدة (مثلاً، من M4 إلى M5) عند نفس الحمل تقلل من تغير قوة التعشيق بمقدار 30% تقريبًا. الترس أكبر حجمًا وأثقل وزنًا، ولكنه أكثر هدوءًا بشكل ملحوظ عند نفس الحمل.

حدد DIN 7 أو أفضل

تُزيل عملية طحن الخيوط وفقًا لمعيار DIN 7 انحراف الشكل (Ff) الذي يُعدّ المصدر الرئيسي للتوافقيات الترددية الناتجة عن تعشيق الخيوط. ويكون التحسن في مستوى الضوضاء أكثر وضوحًا في نطاق الترددات من 100 إلى 500 هرتز. عادةً ما تكون مجموعة التروس DIN 7 أكثر هدوءًا بمقدار 8-12 ديسيبل (A) من نفس مجموعة التروس DIN 9، عند نفس الحمل والسرعة. وتتراوح الزيادة في التكلفة بين DIN 7 وDIN 9 بين 40 و60%.

تشكيل القطع المتطابق مع الشكل

يؤدي استخدام أداة قطع مُطابقة لهندسة الدودة الفعلية (وليس أداة قطع قياسية متعددة الأغراض) إلى تلامس خطي بدلاً من التلامس النقطي. هذا موثق بصورة نمط التلامس في وثائق التسليم. يقلل نمط التلامس ≥70% مقارنةً بنمط 30-40% من ضوضاء الشبكة بمقدار 5-10 ديسيبل (A)، وهو ما يُعادل تحسينًا في فئة الدقة.

مادة تشحيم PAO

يحافظ زيت PAO الاصطناعي على لزوجة أعلى عند درجة حرارة التشغيل مقارنةً بالزيت المعدني من نفس درجة ISO VG. تعني اللزوجة التشغيلية الأعلى طبقةً أكثر سمكًا من الزيت المرن الهيدروديناميكي عند نقطة تلامس الأجزاء، مما يقلل مساحة التلامس بين المعدن والمعدن، ويقلل احتكاك النتوءات، ويقلل ضوضاء التشحيم الحدودي واسعة النطاق. يكون هذا التحسن أكثر وضوحًا في المحركات التي تعمل بالقرب من حدها الحراري، حيث تنخفض لزوجة الزيت المعدني بشكل كبير.

تركيب غلاف مخمد

ينقل الغلاف اهتزازات تعشيق التروس إلى الهيكل المُثبَّت عليه. تعمل حوامل مقاومة للاهتزازات، موضوعة بين الغلاف وإطار الآلة، على تقليل انتقال الضوضاء عبر الهيكل بمقدار 6-15 ديسيبل (A)، وذلك تبعًا لصلابة الحامل وترددات الرنين الهيكلي. مع ذلك، يجب ربط مسامير الغلاف بعزم الدوران الصحيح، إذ توفر الحوامل المقاومة للاهتزازات عزلًا للاهتزازات، وليس تقليلًا في سعة قوة تعشيق التروس.

عجلة من النايلون أو البولي أوكسي ميثيلين (للاستخدام الخفيف)

في التطبيقات ذات الأحمال الخفيفة جدًا (مثل محركات الأجهزة، وأجهزة وضع الملصقات صغيرة الحجم، وتحديد المواقع في المختبرات)، يقلل استخدام عجلة من النايلون PA66 أو أسيتال POM تدور على عمود دودي فولاذي مصقول من ضوضاء التعشيق بمقدار 10-18 ديسيبل (A) مقارنةً بالتلامس المعدني المباشر. لكن في المقابل، تكون سعة عزم الدوران محدودة إلى وحدة M2 تقريبًا عند الأحمال الخفيفة. لا تستخدم العجلات البلاستيكية كحل لمشكلة الضوضاء في التطبيقات ذات الأحمال المتوسطة أو الثقيلة، لأنها ستتعرض للتلف الميكانيكي.


ممارسات التصنيع التي تحدد أداء الضوضاء

ورشة عمل التروس الدودية 1 ورشة عمل التروس الدودية 2 ورشة عمل التروس الدودية 4
دودة فولاذية مسبكة وترس دودي منتجات متعلقة بالتروس الدودية عجلة دودة أسطوانية

ما يمكن فعله بعد التركيب - تقليل الضوضاء بعد التشغيل

عندما يكون محرك التروس الدودية مُثبّتًا بالفعل ويُصدر ضوضاءً غير مقبولة، فإن الخيارات محدودة بما يُمكن تغييره دون تفكيك كبير. ترتيب الأولويات: أولًا، تحديد مصدر الضوضاء (هل هو تعشيق التروس، أم المحامل، أم الهيكل؟)، ثم تطبيق الحل الأكثر فعالية المتاح.

تدخل جهد إمكانية تقليل الضوضاء متى يُستخدم
استخدم مواد التشحيم الاصطناعية PAO منخفض - قم بتصريف الزيت وإعادة تعبئته فقط 2-6 ديسيبل (A) في محركات الأقراص الحساسة لدرجة الحرارة يكون الضجيج أسوأ في الأجواء الدافئة منه في الأجواء الباردة.
زيادة درجة لزوجة مواد التشحيم منخفض - قم بتصريف الزيت وإعادة تعبئته فقط 2-5 ديسيبل (A) إذا كانت اللزوجة منخفضة حاليًا عند وجود تشويش النطاق العريض
أضف حوامل مقاومة للاهتزازات متوسط ​​- يتطلب النزول من السكن تخفيض الضوضاء المنقولة عبر الهيكل من 6 إلى 15 ديسيبل (A) عندما ينبعث الضجيج من الهيكل، وليس من المعدات
استبدل مجموعة التروس بأخرى دقيقة من نوع DIN 7 عالي - تفكيك كامل ضوضاء تردد الشبكة 8-14 ديسيبل (A) عندما يكون الضجيج النغمي بتردد الشبكة هو الشكوى الرئيسية
استبدل مجموعة التروس بعجلة مطابقة للمواصفات عالي - تفكيك كامل 5-10 ديسيبل (A) إجمالي عندما تُظهر صورة نمط التلامس تغطية أقل من 50%
استبدل مجموعة التروس بوحدة أكبر مرتفع - من المرجح إجراء تعديلات على المساكن يصل مستوى الضوضاء إلى 10 ديسيبل (A) عند نفس الحمل عندما يكون مستوى الضوضاء متناسبًا مع الحمل وتسمح مساحة السكن بذلك
استبدل المحامل متوسط ​​- تفكيك جزئي يزيل مكون ضوضاء المحامل عندما يتم تأكيد تكرار الطرق الدورية على أنها عيب في المحمل
استبدلها بعجلة من النايلون/POM (للاستخدام الخفيف فقط) متوسط ​​- استبدال العجلات 10-18 ديسيبل (A) إذا سمحت الحمولة للاستخدام الخفيف جدًا فقط — تأكد من أن عزم الدوران ضمن حدود البلاستيك
كوريا قوة دائمة

منتجات لتشغيل التروس الدودية بهدوء

مجموعة تروس دودة من الفولاذ السبائكي - مواصفات مُحسّنة لتقليل الضوضاء
دقة DIN 7 - لولبة مصقولة لتقليل الضوضاء
مجموعة تروس دودة من الفولاذ السبائكي - مواصفات مُحسّنة لتقليل الضوضاء
بالنسبة للتطبيقات التي يُعدّ فيها ضجيج التروس الدودية قيدًا أساسيًا في التصميم - مثل مساحات عمل الروبوتات التعاونية، وأتمتة المكاتب والمستشفيات، وأجهزة المختبرات الدقيقة، وبيئات التصنيع الهادئة - تُزوّد ​​شركة إيفر-باور الكورية مجموعات تروس دودية من سبائك الصلب بفئة دقة DIN 7 كمعيار قياسي (جوانب لولبية مصقولة، انحراف المظهر الجانبي Ff ≤ 9 ميكرومتر عند الوحدة 5). يتم اختبار نمط التلامس على منصة التجميع قبل الشحن، وتُوثّق نسبة التغطية في عبوة التسليم، مما يؤكد تغطية عرض الوجه ≥ 70%، وهو المؤشر الرئيسي لانخفاض ضجيج التعشيق. بالنسبة للتطبيقات التي تتطلب ضجيجًا أقل، يتوفر معيار DIN 6 (Ff ≤ 6 ميكرومتر) عند الطلب. تُمكّن صورة نمط التلامس المرفقة مع مجموعات DIN 7 وما فوقها مهندس الجودة لدى العميل من التحقق مباشرةً من الحالة التي تُحدّد ضجيج التعشيق قبل التركيب.

عرض المواصفات

مجموعة تروس دودة بلاستيكية - خفيفة الوزن شبه صامتة
PA66 / POM — أقصى قدر من تقليل الضوضاء للاستخدامات الخفيفة
مجموعة تروس دودة بلاستيكية - خفيفة الوزن شبه صامتة
في التطبيقات ذات الأحمال الخفيفة جدًا (مثل تحديد المواقع في المختبرات، وأجهزة القياس، وأجهزة وضع الملصقات صغيرة الحجم، وأتمتة المكاتب والأجهزة الطبية) حيث يجب تقليل الضوضاء إلى أدنى حد، توفر عجلات الدودة المصنوعة من نايلون PA66 أو أسيتال POM تشغيلًا شبه صامت على حساب سعة عزم الدوران. يُنتج التلامس الانزلاقي بين الفولاذ والبلاستيك ضوضاء أقل بكثير من التلامس بين الفولاذ والبرونز - عادةً ما يكون أقل ضوضاءً بمقدار 10-18 ديسيبل (A) عند نفس السرعة والحمل ضمن نطاق عزم دوران عجلة البلاستيك. يتم طحن وتلميع عمود الدودة إلى Ra ≤ 0.8 ميكرومتر كمعيار قياسي - حيث يؤدي سطح العمود الخشن إلى تسريع تآكل عجلة البلاستيك بشكل كبير. لا حاجة إلى تزييت بحمام زيت؛ يوفر حشو الشحم الخفيف تزييتًا كافيًا للتشغيل الجاف حتى 80 درجة مئوية. الوحدات من M0.5 إلى M4 لنطاق الأحمال الخفيفة.

عرض المواصفات

مراجعة تشخيص الضوضاء ومواصفاتها
التحقيق في الضوضاء - دعم التطبيقات
مراجعة تشخيص الضوضاء ومواصفاتها
بالنسبة لمحركات التروس الدودية قيد التشغيل والتي تُصدر ضوضاء غير مقبولة، أو لتصميمات الآلات الجديدة حيث تُعدّ الضوضاء معيارًا حاسمًا للقبول، تُقدّم شركة Korea Ever-Power خدمة مراجعة المواصفات وتشخيص الضوضاء. يُرجى إرسال أبعاد مجموعة التروس، وفئة الدقة الحالية (إن وُجدت)، وسرعة التشغيل، والحمل، ونوع المُزيّت الحالي، ووصف لطبيعة الضوضاء (نغمية، واسعة النطاق، متقطعة، متناسبة مع الحمل، متناسبة مع السرعة). تقوم Korea Ever-Power بحساب تردد التعشيق، وتحديد مصادر الضوضاء المُحتملة من الوصف، والتوصية بتغيير المواصفات الذي يُرجّح أن يحلّ المشكلة. تُقدّم هذه الخدمة مجانًا لطلبات الاستبدال واستفسارات تصميم الآلات الجديدة.

عرض المواصفات

الأسئلة الشائعة حول الضوضاء

الضوضاء والاهتزازات في التروس الدودية - أسئلة من مهندسي الميكانيكا والصوتيات

محرك التروس الدودي الخاص بي أصبح صوته أعلى الآن مما كان عليه عند تركيبه قبل ستة أشهر. ما سبب زيادة الضوضاء؟+

يشير ازدياد الضوضاء التدريجي في محرك التروس الدودية على مدى أشهر في أغلب الأحيان إلى أحد ثلاثة عوامل: (1) التآكل الاحتكاكي - حيث لم تتم إزالة جزيئات التشغيل الأولية عند تغيير الزيت بعد 50-100 ساعة (وهو ما تتجاهله العديد من المنشآت)، مما أدى إلى تآكل جوانب الأسنان تدريجيًا، وزيادة انحراف شكلها، وارتفاع ضوضاء التعشيق. (2) تدهور التشحيم - تراكمت جزيئات معدنية ونواتج أكسدة في الزيت الأصلي، مما يزيد من احتكاك التعشيق والضوضاء. (3) تآكل المحامل - حيث تُصاب محامل العناصر الدوارة في عمود التروس الدودية أو عمود العجلة بتقشر ناتج عن الإجهاد. وللتمييز بين هذه العوامل: إذا كان ازدياد الضوضاء تدريجيًا وسلسًا ويتناسب مع الحمل والسرعة، فمن المرجح أن يكون السبب (1) أو (2). أما إذا اتخذ الصوت شكل طرق أو نقر دوري، فمن المرجح أن يكون السبب (3). قم بتفريغ الزيت واستبداله أولًا - إذا لم تنخفض الضوضاء بعد تغيير الزيت وساعتين من التشغيل، فانتقل إلى فحص المحامل.

هل يمكنني قياس ضوضاء التروس الدودية باستخدام الهاتف الذكي، وهل هذه الطريقة موثوقة بما يكفي لتشخيص المشاكل؟+

نعم، مع توخي الحذر اللازم. تحتوي الهواتف الذكية الحديثة على مقاييس تسارع وميكروفونات بتقنية MEMS، وهي كافية لرصد محتوى الترددات في نطاق 20-2000 هرتز، والذي يغطي جميع ترددات تعشيق التروس في المحركات الصناعية النموذجية. تتوفر تطبيقات تحليل الاهتزاز الحر وتطبيقات تحويل فورييه السريع (FFT) لأنظمة iOS وAndroid. يُعدّ القياس مفيدًا للغاية لتحديد الترددات الدورية: فالذروة الحادة في طيف FFT عند تردد معروف (تردد التعشيق المحسوب، أو تردد عيب المحمل، أو تردد دوران العمود) مؤشر موثوق حتى مع جودة قياس الهواتف الذكية. أما القيود فهي: عدم موثوقية قياس السعة المطلقة (يؤثر وضع الهاتف الذكي وتوصيله على القراءة)؛ وعدم التقاط محتوى الترددات المنخفضة جدًا (أقل من 20 هرتز)؛ وضرورة أن يكون الهاتف الذكي ملامسًا للهيكل أو قاعدة التثبيت، وليس معلقًا في الهواء.

من الواضح أن الضوضاء الصادرة من محرك التروس الدودية لدينا تتناسب طرديًا مع الحمل - فهي تزداد عند تحميل الناقل وتقل عند تشغيله فارغًا. ما سبب ذلك؟+

يُعزى الضجيج المتناسب مع الحمل في محرك التروس الدودية إلى سببين رئيسيين. أولهما هو أن زيادة الحمل تُنتج قوة تلامس أعلى بين الأسنان، مما يُولد بدوره ضجيجًا ذا سعة أعلى عند تردد التعشيق - وهذا سلوك طبيعي ولا يُشير إلى وجود مشكلة إلا إذا كان مستوى الضجيج المطلق غير مقبول. أما السبب الثاني، والذي يُشير إلى مشكلة في المواصفات، فهو عدم كفاية نمط التلامس (تغطية عرض وجه أقل من 70%)، مما يُركز حمل التعشيق على مساحة صغيرة من السن. في ظل الحمل الخفيف، تكون قوة التلامس منخفضة بما يكفي بحيث تُولد حتى مساحة التلامس الصغيرة ضجيجًا مقبولًا. أما في ظل الحمل الكامل، فتتعرض نفس مساحة التلامس الصغيرة لإجهاد شديد، مما يُنتج ارتفاعات حادة في القوة عند كل تعشيق للسن - والتي تشع كضجيج بتردد تعشيق متناسب مع الحمل. ولتمييز الضجيج الطبيعي المتناسب مع الحمل عن الضجيج الناتج عن نمط التلامس، قارن معدل زيادة الضجيج: إذا أدى مضاعفة الحمل إلى مضاعفة سعة الضجيج (زيادة قدرها 6 ديسيبل)، فهذا هو التناسب الطبيعي بين القوة والسعة. أما إذا زاد الضجيج بأكثر من التناسب مع الحمل، فمن المرجح أن يكون السبب هو عدم كفاية نمط التلامس.

نقوم بتصميم محرك تروس دودي لبيئة مكتبية حيث يجب ألا يتجاوز مستوى الضوضاء 60 ديسيبل (A) على بُعد متر واحد. هل هذا ممكن؟+

يمكن تحقيق مستوى ضوضاء يبلغ 60 ديسيبل (A) على بُعد متر واحد من علبة التروس لمحرك التروس الدودية عند الأحمال والسرعات المنخفضة إلى المتوسطة. ويعتمد تحقيق ذلك بشكل أساسي على ثلاثة عوامل: (1) حجم الوحدة - حيث تُنتج الوحدة الأصغر تردد تعشيق أقل ومستوى ضوضاء أقل عند نفس نسبة الحمل؛ (2) فئة الدقة - عادةً ما تكون مجموعة التروس ذات اللولبة المصقولة DIN 7، والتي تتميز بنمط تلامس موثق ≥70%، أكثر هدوءًا بمقدار 8-14 ديسيبل (A) من مجموعة التروس DIN 9 عند نفس الحمل؛ (3) العلبة المغلقة - توفر العلبة المغمورة بالزيت، والتي لا تحتوي على مسارات لانتقال الصوت إلى هيكل الآلة، عزلًا إضافيًا للضوضاء بمقدار 6-10 ديسيبل (A) مقارنةً بمجموعة التروس المكشوفة. بالنسبة للبيئات الصوتية الحساسة للغاية (العيادات الطبية، قاعات الحفلات الموسيقية، استوديوهات التسجيل)، حدد مجموعة تروس DIN 6 أو DIN 7 مع عجلة نايلون PA66 إذا سمح عزم الدوران بذلك، ومادة تشحيم PAO، وحوامل مرنة مضادة للاهتزاز، وبطانة رغوية صوتية على الجزء الداخلي من الهيكل.

ما الفرق بين الضوضاء المحمولة جواً والضوضاء المنقولة عبر الهيكل من محرك التروس الدودية، ولماذا يُعد ذلك مهماً؟+

الضوضاء المحمولة جوًا هي موجات ضغط صوتية تنتشر مباشرة من علبة التروس عبر الهواء إلى المستمع. أما الضوضاء المنقولة هيكليًا فهي طاقة اهتزازية تنتقل عبر هيكل الآلة - مسامير التثبيت، وأجزاء الإطار، والألواح - وتشع كطاقة صوتية من مساحة سطح أكبر وأبعد عن الترس. هذا التمييز مهم لأن طريقة المعالجة مختلفة. تُخفَّض الضوضاء المحمولة جوًا باستخدام عوازل صوتية حول الترس أو بتقليل مصدر ضوضاء الترس. بينما تُخفَّض الضوضاء المنقولة هيكليًا بقطع مسار انتقال الاهتزاز بين علبة التروس والهيكل المُشع - باستخدام حوامل مرنة مضادة للاهتزاز، أو وصلات مرنة، أو وسادات تخميد صوتية. عمليًا، تُهيمن الضوضاء المنقولة هيكليًا على معظم شكاوى ضوضاء التروس الدودية في الآلات الصناعية - حيث تتصل علبة التروس بإطار الآلة عبر مسامير صلبة، وتصبح لوحة الآلة بأكملها مشعًا واسع المساحة عند تردد التعشيق.

يُصدر ترس الدودة لدينا صوت أزيز حاد عند سرعة معينة للمحرك، ولكن ليس عند سرعات أخرى. ما سبب ذلك وكيف يمكننا إصلاحه؟+

يُعدّ الضجيج البارز عند سرعة تشغيل محددة دون غيرها سمةً مميزةً للرنين الهيكلي. عند هذه السرعة، يتطابق تردد تعشيق التروس (f_mesh = n_worm x z1 / 60) مع التردد الطبيعي للغلاف أو هيكل التثبيت أو لوحة الماكينة. عند هذا التردد، يُضخّم الهيكل اهتزاز قوة تعشيق التروس ويُشعّه بصوت عالٍ. الحلول، مرتبةً حسب سهولة التنفيذ: (1) تغيير سرعة التشغيل قليلاً (حتى 3-5%) لضبط تردد التعشيق بعيدًا عن الرنين الهيكلي - في حال استخدام محرك متغير السرعة، يتطلب ذلك تغييرًا في معلمات وحدة التحكم؛ (2) إضافة كتلة أو تقوية للهيكل الرنان لإزاحة تردده الطبيعي بعيدًا عن تردد التعشيق؛ (3) إضافة مادة تخميد (مادة تخميد ذات طبقة مقيدة) إلى اللوحة الرنانة لتقليل استجابتها عند الرنين؛ (4) تغيير نسبة التروس لإنتاج تردد تعشيق مختلف عند نفس سرعة التشغيل.

هل من الطبيعي أن يكون صوت الترس الدودي أعلى في الطقس البارد عند بدء التشغيل؟+

نعم، وعادةً لا يُعدّ ذلك مؤشرًا على وجود مشكلة. يتميز زيت التروس المعدني البارد بلزوجة أعلى بكثير من لزوجته عند درجة حرارة التشغيل - فقد يكون زيت ISO VG 460 المعدني عند 5 درجات مئوية أكثر لزوجة بمقدار 6 إلى 8 أضعاف لزوجته عند 40 درجة مئوية. يُولّد هذا الزيت البارد عالي اللزوجة مقاومة لزجة متزايدة أثناء دوران لولب التروس فيه، مما يُنتج صوتًا خشنًا منخفض التردد. ومع ارتفاع درجة حرارة الهيكل وانخفاض لزوجة الزيت إلى نطاق التشغيل المُصمم له، ينخفض ​​مستوى الضوضاء. إذا كان صوت بدء التشغيل خشنًا أو قرقرة ويختفي في غضون 10 إلى 20 دقيقة من التشغيل، فهذا سلوك طبيعي لبدء التشغيل البارد. أما إذا كان صوت بدء التشغيل عبارة عن طرق أو طحن معدني لا يختفي مع التسخين، فهذه مشكلة مختلفة - توقف وافحصها. للتخلص من ضوضاء بدء التشغيل البارد: استبدل الزيت المعدني بزيت PAO الاصطناعي، الذي يتميز بمؤشر لزوجة أعلى بكثير (VI > 150) ويحافظ على لزوجة أكثر ثباتًا عبر نطاق درجة حرارة بدء التشغيل إلى درجة حرارة التشغيل.

يجب علينا تلبية متطلبات توجيهات الاتحاد الأوروبي بشأن انبعاث الضوضاء لآلتنا. ما هي الوثائق التي تقدمها شركة إيفر-باور الكورية فيما يتعلق بالمساهمة الصوتية لمجموعة التروس؟+

لا تُقدّم شركة Korea Ever-Power بيانات اختبار الصوت لمجموعات التروس كمكونات مستقلة، إذ يعتمد ناتج الصوت على الآلة بأكملها، بما في ذلك الهيكل، وبنية التثبيت، والوصلة، وظروف التشغيل، وليس على مجموعة التروس وحدها. بالنسبة لتوثيق انبعاثات الضوضاء وفقًا لتوجيهات الاتحاد الأوروبي بشأن الآلات (المطلوب بموجب الملحق الأول، القسم 1.7.4)، فإنّ الجهة المسؤولة هي مُصنِّع الآلة، وليس مُورِّد مكونات التروس. يُمكن لشركة Korea Ever-Power دعم تقييم انبعاثات الضوضاء من قِبَل مُصنِّع الآلة من خلال توفير ما يلي: فئة دقة التروس (رقم فئة DIN) ونسبة تغطية نمط التلامس، وكلاهما ذو صلة بتوقع مساهمة ضوضاء التعشيق؛ ومواصفات مواد التشحيم المُوصى بها، ذات الصلة بمساهمة ضوضاء التشحيم؛ وأي بيانات اختبار ضوضاء خاصة بالتطبيق من عمليات تركيب سابقة لنفس مواصفات مجموعة التروس، إن وُجدت في سجلات هندسة التطبيقات لدينا. اطلب هذه المعلومات عند تقديم الطلب لإدراجها في الملف الفني للآلة.

حدد محرك تروس دودي أكثر هدوءًا

يرجى تقديم معلومات حول سرعة التشغيل، والحمل، ومستوى الضوضاء الحالي، وفئة الدقة (إن وجدت)، والهدف الصوتي. تقوم شركة كوريا إيفر-باور بتحديد التغيير الأنسب في المواصفات لتلبية متطلبات الضوضاء، وتقدم عرض سعر مؤكد خلال يوم عمل واحد.

المحرر: Cxm