低压电动机轴承故障检修关键

曲峰

摘要：在发电厂的生产过程中，电动机是主要的动力源，一旦发生故障，对整个生产所带来的损失是相当大的，尤其是中型电动机，可严重影响到整个生产过程。

关键词：低压电动机；轴承；故障检修

前言

轴承故障如果不能提前发现的话会引起人身伤害和经济损失。为避免此类灾难性故障，有必要开发和实施独立于运行条件的高效诊断监测系统。因此，大量的研究工作都集中在机器的预测性维护上。机器振动特征分析（MVSA）是评估机器健康状况的重要方法。在传统的MVSA中，傅立叶变换用于确定振动频谱。通常，识别轴承缺陷的频率并与初始测量值进行比较，以检测轴承健康状况的任何恶化。

1轴承的概述

以滑动轴承为基础发展起来的滚动轴承，其工作原理是以滚动摩擦代替滑动摩擦，一般由两个套圈、1组滚动体和1个保持架所组成的通用性强、标准化、系列化程度高的机械基础件。由于各种机械有着不同的工作条件，对滚动轴承在负荷能力、结构和使用性能等方面都提出了不同的要求。

2轴承的检修

2.1轴承的清洗

拆卸下的轴承检修时，首先记录轴承的外观，确认润滑剂的残存量，取样检查用的润滑剂之后，洗轴承。作为清洗剂，一般使用汽油或煤油。拆下来的轴承清洗，分粗清洗和细清洗，分别放在容器中，先放E金属的网垫底，使轴承不直接接触容器的脏物。粗清洗时，如果使轴承带着脏物旋转，会损伤轴承的滚动面，应该加以注意。在粗清洗油中，使用刷子清除去润滑脂、粘着物，大致干净后，转入精洗。精洗，是将轴承在清洗油中一边旋转，一边仔细的清洗。另外，清洗油也要经常保持清洁。

2.2轴承的检查和判断

为了判断拆卸下来的轴承是否可以使用，要在轴承洗干净后检查。检查滚道面、滚动面、配合面的状态、保持架的磨损情况、轴承游隙的增加及有关尺寸精度下降的损伤，异常。非分离型小型球轴承，则用一只手将内圈支持水平，旋转外圈确认是否流畅。

3轴承的运转检查及故障分析

（1）轴承在安装结束后，为了检查安装是否正确，要进行运转检查，小型机械可以用手旋转确认是否旋转顺利。检查项目包括：因异物、伤痕、压痕而造成的运转不畅；因安装不良、安装座加工不良而产生的旋转扭矩不均；由游隙过小、安装误差而引起的扭矩过大等。（2）因大型机械不能手动旋转，可以采用无负荷启动后立即关掉动力，进行惯性运转，检查有无振动和声音、旋转部件是否有接触等，确认无异常后，可以进入动力运转。动力运转，从无负荷低速开始，慢慢地提高至所定条件额定运转。（3）轴承温度，一般从外壳外表面推测可知，但利用油孔直接测量轴承外圈的温度更加准确。轴承温度从运转开始逐渐上升，通常1~2h后温度稳定。如果轴承温度急剧上升，出现异常高温，其原因为润滑剂过多、轴承游隙过小、安装不良、密封装置摩擦过大等。

4轴承的装配

轴承装配的好坏直接影响到电机的运行状况。轴承装配工艺的不良会给电机产生很多不良影响，严重时还会烧损电动机绕组绝缘。因此，作为一名检修工人要严格执行检修工艺规程和作业指导书上的工艺要求，千万不能马虎大意。（1）原来是热套装的轴承，装配时仍采用热套装；原来是冷套装的轴承装配时仍要采用冷套装，但原则上以热套装为好。7.5kW以下电机轴承装配一般采用冷套装法。（2）冷压法建议采用套筒打入法。套筒内径要比轴颈大2~3mm，其厚度应小于轴承内圈的厚度。（3）不允许采用铜棒打入轴承的方法。因为会由于轴承内圈受力不均，使装配质量不高，易引起轴承故障。据统计35%轴承故障是因检修操作不当造成的。（4）轴承热套装时，应用涡流加热器加热。加热温度一般控制在110～130℃。5轴承检查的注意事项（1）轴承转动应无异音、温度正常。滚动轴承最高温度限值为95℃。（2）轴承受冲击负荷能力差、运行中噪声大、使用寿命短，所以不正确地使用和维护轴承，将会引起滚动轴承的过热甚至烧毁。（3）轴承应定期加油和换油，一般轴承在运行2000~2500h要进行1次加油。运行5000h左右应进行1次换油，换油时要将原来的油脂去掉并用汽油彻底清洗干净，再添入新油脂。

5滚动轴承的选择

（1）载荷的大小、方向和性质：球轴承适于承受轻载荷，滚子轴承适于承受重载荷及冲击载荷。当滚动轴承受纯轴向载荷时，一般选用推力轴承；当滚动轴承受纯径向载荷时，一般选用深沟球轴承或短圆柱滚子轴承；当滚动轴承受纯径向载荷的同时，还有不大的轴向载荷，可选用深沟球轴承、角接触球轴承、圆锥滚子轴承及调心球或调心滚子轴承；当轴向载荷较大时，可选用接触角较大的角接触球轴承及圆锥滚子轴承，或者选用向心轴承和推力轴承组合在一起，这在极高轴向载荷或特别要求有较大轴向刚性时尤为适宜。（2）允许转速：因轴承的类型的差异，一般情况下，摩擦小、发热量少的轴承，适于高转速。设计时应力求滚动轴承在低于其极限转速的条件下工作。（3）刚性：轴承承受负荷时，轴承套圈和滚动体接触处就会产生弹性变形，变形量与载荷成比例，其比值决定轴承刚性的大小。一般可通过轴承的预紧来提高轴承的刚性。此外，在轴承支承设计中，考虑轴承的组合和排列方式，也可改善轴承的支承刚度。（4）调心性能和安装误差：轴承装入工作位置后，往往由于制造误差造成安装和定位不良。此时常因轴产生捞度和热膨胀等，使轴承承受过大的载荷，引起早期的损坏。自动调心轴承可自行克服由安装误差引起的缺陷，因而是适合此类用途的轴承。（5）安装和拆卸：圆锥滚子轴承、滚针轴承和圆锥滚子轴承等属于内外圈可分离的轴承类型（即所谓分离型轴承），安装拆卸方便。

6轴承方面的新技术

6．1利用综合诊断技术对电机轴承进行状态出釜测

试验锻潆导：振动i贝十试所用仪器为：日本生产的Mcv_02l测振仪，sONYPc208Ax磁带机，cF_920频谱分析仪。磨损测试采用仪器为：美国standard0il公司生产的双联分析式铁{荆义、Predict公司生产的RPD旋跨式{目谱仪和日本0lympusBx60铁谱显微镜。l磁晰方式及冕电。实用中需要选择测点的位置和采集方法。要想真实反映滚动轴承振动状态，必须注意采集的信号准确真实。因此要在离轴承最近的地力安排测点。在电机自由端一般有后风扇罩，其测定选择在风扇罩螺丝有较好检测效果。另外必须注意对振动信号进行多次采集和分析，综合进行比较，才能得到准确结论。2)正常运行的方式及实用诊断技巧。正常优质的轴承在开始使用时，振动和噪声比较小。运行—段时期后振动和噪声开始增大。此时需要严密监测。随着振动不断加大振动值超过标准时可认为轴承已进入晚期，需更换轴承。注意：进入晚期的轴承_周内必须更换轴承。

6.2选用进口轴承提高设备长周期运行能力

如：日本NsK轴承做工精细、轴承间隙小寿命长。安装到电机上可以有效延长轴承的检修周期。目前牡丹江第二发电厂已经在一些重要的电机上如：磨煤机、引风机、交流密封油泵电机、内冷水泵电机上安装，取得了明显效果。轴承检修周期延长铷5年。缺点是：轴承价格较贵。

结束语

综上所述，做好轴承的检修工作不是一件容易的事，它涉及到方方面面。员工只有不断加强学习，提高检修质量，在工作中严格按规章办事并不断总结工作中的经验教训，就一定会提高自己分析问题和解决问题的能力，一定会做好轴承的检修和维护工作。

参考文献：

[1]顾绳谷．电机与拖动基础唧．合肥：合肥工业大学．

[2]李炳华．关于电动机安全}生的探讨m建筑电气，2019(9)：17．