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科普知識
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軸承

減少電動機軸承故障的五個環(huán)節(jié)介紹

發(fā)布日期:2022-04-18 點擊率:74

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一、控制貨源質且搞好軸承選型
    對于重要負荷電機軸承,常選用著名品牌軸承。購買軸承時,采購部門從供貨源頭抓起,在質量、價格兩方面開展貨比三家,選用信譽好、有資質、成規(guī)模的供貨商,一旦選定,不輕易更換代理,從源頭上杜絕劣質、仿冒軸承的進入。
選型很重要,曾發(fā)生過許多選型問題。一些電機剛安裝投運,驅動側軸承出現(xiàn)過熱,檢查發(fā)現(xiàn)并非油脂、安裝、負荷及軸承質量問題,而是軸承徑向游隙選得太小。如一臺 Y200L2-2型,37kW電機,軸承SKF 6312軸承。原軸承徑向游隙C2,間隙小于普通型,電機負荷側軸承溫度高達96℃,軸承間隙改選C3,電機投運后,負荷側軸承溫度降堅58℃。該電機額定轉速2890r/min,軸承內圈溫度上升迅速,內圈膨脹,滾珠摩擦力增加,引起軸承過熱。軸承間隙代號有CN、C2、C3、C4、C5,需結合機械負荷特性選擇適當間隙,不能忽視被驅動機械的特性。
    就某一電動機而言,軸承型號選擇時已根據負荷特性作了考慮。但在實際應用中,還應考慮保持架、軸承的滾體類型等因素,并注意軸承的保持架選擇。對于輕負荷、要求噪聲低、運行溫度低(<120℃)的可選用增強型尼龍66保持架。但尼龍保持架存在易老化、脆裂,不耐溫弱點,現(xiàn)場電機已基本不使用尼龍保持架。對于重型沖擊性、高溫負荷,可選用鋼性保持架。對于溫差大、振動大的負荷,可選用銅保持架。普通電機軸承的滾動體根據負荷情況,選擇滾柱型或是滾珠型。如315M4、132kW、232A電機,運行中軸承溫度達到76℃,電機常出現(xiàn)缺油異響問題。檢查該電機負荷側軸承,發(fā)現(xiàn)設計為滾柱型軸承(NU318C3),電機所帶機械負荷不均衡,將其改成滾珠型(6318C3)軸承后,電機溫度降至56℃。
    二、加強油脂管理
    潤滑脂基本指標有:針入度、滴點、氧化安定性和低溫性能。選擇潤滑脂,需考慮環(huán)境、溫度、轉速、負荷因素。環(huán)境溫度高,應選耐水性強脂,速度高,選針入度大的油脂,負荷大應選針入度小的油脂。電廠電動機深溝球軸承較多,一般采用2號、3號鋰基脂較多。對于一些高轉速(>1500r/min),重負荷的軸承,仍選用二硫化鉬鋰基脂,一般不選用鈣基脂。在多年的實踐中,發(fā)現(xiàn)定期補油人員易將不同的潤滑油脂加錯,為避免這種情況,將固體潤滑油脂全改同一制造廠的優(yōu)質3號鏗基脂潤滑脂。對于少量高速使用二硫化鉬(MoS2)鏗基脂的電機軸承作記錄。在軸承安裝時,一般規(guī)定軸承內徑<80mm的軸承,可采用冷壓裝入。內徑>80mm的軸承,采用先加熱再安裝。但有雙面密封的軸承,安裝時若需加熱,溫度不應超過70℃,防止?jié)櫥瑹崛芰鞒觯绊戄S承的潤滑效果。
    三、按照安裝工藝標準安裝軸承
    1.使用軸承安裝拆卸專用工具
先進的安裝工具,能夠避免安裝時由于工具及操作不當帶來的軸承損傷。例如,安裝軸承時,工作人員曾采用銅棒敲入法,易造成軸承軸向受力不均,引起保持架變形,滾動體受損,游隙變大,且銅棒在敲擊過程中,銅末飛人軸承保持架內,易造成軸承故障。
    2.安裝前做好軸承的檢查工作
對于舊軸承,需檢查滾珠(柱)表面是否存在毛刺、劃痕、裂紋。舊軸承的徑向間隙、軸向游隙是否合格,一般只測量徑向間隙。對于新軸承,首先要檢查軸承型號是否正確。滾動軸承的徑向間隙標準參照表1。例如:型號6318深溝球軸承,軸承內徑90mm,其徑向間隙范圍為0.016~0.046mm,也可查到軸承最大磨損量為0.25mm。
    3.檢查軸承與轉子軸的配合尺寸
    電機組裝時,還需仔細檢查軸承安裝時軸承與轉子軸的配合尺寸,軸承外圈與端蓋孔的配合尺寸。
    4.控制好軸承及軸承室內油的數(shù)量
    軸承及箱內油量過多,會引起軸承滾動體打滑,造成滾體由滾動摩擦變滑動摩擦,損壞軸承滾動體,由于軸承油量過多,軸承箱內自由空間小,軸承的運行溫度會上升,潤滑脂赫度降低,滾動體潤滑油膜變薄,潤滑條件差,易造成軸承異音,表面失滑,縮短軸承的壽命。一般電機端蓋側設有軸承油室(設計成雙密封軸承的電機例外),按電機的轉速,軸承室可注油量可參照以下標準執(zhí)行:電機轉速<1500r/min時,加油量為軸承室容積的2/3。轉速在1500~3000r/min之間時為軸承室容積的1/2。轉速>3000r/min時,應小于或等于軸承容積的1/3。在實際工作過程中,對于高溫高轉速運行的軸承,應盡量少用帶密封面的軸承,增加電機油蓋存油量,并裝設加油嘴,可提高電機軸承運行壽命。
    5.注意保證絕緣完好
    對于外圈有絕緣設計的軸承,需注意保證絕緣完好。安裝時若破壞了軸承絕緣,很薄的軸承油膜將被軸電壓擊穿,油膜擊穿后,不僅使?jié)L動體潤滑條件惡劣,同時產生的電火花會對軸承滾動體形成電蝕,引起滾動體表面不光,加速軸承的磨損。
四、加強軸承運行狀態(tài)監(jiān)視與跟蹤管理
    正常情況,軸承的使用壽命遵循典型的浴盆曲線規(guī)律,但運行中,仍應按照正常的監(jiān)測周期進行跟蹤監(jiān)測。跟蹤監(jiān)測有兩種:
    (1)運行人員的每班次巡檢,確定電機及其軸承是否存在過熱、振動、異響現(xiàn)象。運行人員對于溫度的判斷采用點溫儀對電機定點測溫,振動通過手摸、耳聽方式。點檢用點溫儀、振動儀、聽棒等工具每周精密點檢。
    (2)專業(yè)測試人員,用軸承診斷儀對重要電機設備的軸承作診斷性精密點檢。無論是運行人員的巡檢結果或是測試人員的診斷報告,結果均通過網絡軟件匯總于點檢處,點檢處再作劣化趨勢分析,并確定電機軸承的檢修時間。
    五、改善軸承的運行條件
    (1)控制軸承溫度。對一些直接影響到機組負荷及安全的重要電機軸承,如送風機電機、一次風機電機、引風機電機等,修改軸承溫度定值,將溫度報警值由90℃下調至70℃,以便在出現(xiàn)溫度異常升高時,有足夠的時間采取措施,確保機組安全。在天氣炎熱時,投運臨時風扇,降低軸承溫度,保證潤滑油有足夠的a度,改善軸承的潤滑條件。
    (2)嚴格工藝,排除中心不對正、電機底腳不平、基礎不實、轉子不平衡、負荷異常等故障,這些故障的作用結果多體現(xiàn)在電機的異常振動上。理想工況下的電機軸承,理論上可運行100000h以上,但實際壽命運行10000h就不錯了。

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