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滚动轴承过早老化的原因分析

作者:网站管理员  来源:本站原创  日期:2017-5-26 9:15:35  点击:210  属于:新闻资讯
滚动轴承过早老化会造成设备停机,现结合笔者的电机维修实践,介绍防止滚动轴承过早老化的经验。滚动轴承过早老化的原因有:配合过紧、润滑不良、安装未对中、强烈振动、材料疲劳、污染腐蚀等。
1.配合过紧
当轴承内圈强制套入轴颈后,轻者将使滚道底部产生严重磨损的环形轨迹,重者在滑道内、外圈和滚珠上均会有裂口或剥皮。原因:滚珠与滑道间隙被压得过小,扭矩增大,摩擦增加,轴承工作温度过高,使轴承磨损与疲劳加剧而失效。
防止方法:恢复轴承的径向间隙,减少过盈量。
轴承装配质量的检查方法有两种:
目测法:当电机端盖轴承室装上轴承后,用手转动端盖时,若轴承旋转自如、灵活,无振动和上下摇晃现象,视为合格。
塞尺检查法:将装有轴承的电机端盖组装于机座止口上,用0.03mm厚的塞尺检查轴承一周的径向间隙,若最大间隙位置刚好处在正中上方时(电机卧式安装),则为组装正确、可靠,否则,属安装不良。应适当调整端盖位置,重新装配,直至合格。
2.润滑不良
原因是严重缺少润滑脂或油脂干枯老化。由于电机高速运转摩擦生热,致使轴承温度过高而氧化变色,表现为轴承的滚珠、保持架、内圈及其轴颈等处变成褐色或蓝色。
防止方法:根据电动机的运行时间、环境温度、负荷状况、润滑脂好坏等4个因素,确定其补油和换油时间。一般情况下,电机运行6000~10000h应补油1次;运行10000~20000h应换油1次,2极或4极以上电动机的换油量为轴承室容积的1/2~2/3,且应采用优质锂基润滑脂(代号ZL-2) 。
3.安装未对中
若安装未对中,则不仅轴承滑道上有珠痕,而且滚珠磨损痕迹不匀,还产生偏斜,用塞尺检查轴承两侧的径向间隙时会不等,且相差较大。原因可能是用铁榔头直接敲击过轴承外圈;传动带拉得(齿轮咬合)太紧;使主动轮和被动轮的中心线不平行。当其偏斜大于1/1000时,会造成轴承运行温度过高,滑道和滚珠严重磨损,转轴弯曲和端盖螺栓压紧面与螺栓轴线不垂直。
正确安装方法:用端面光滑平整、与轴承内圈厚度几乎相等的钢管套筒,把轴承压在洁净轴颈的正确位置上。压入时用力应均匀,不能过猛。然后按电机不同转速检查轴端径向的允许偏摆值。
4.强烈振动
当电机铁心有故障时,会使轴承强烈振动。原因有:铁心受热变形;电机轴承老化;转轴弯曲变形较大;端盖止口拧紧螺栓因振动松动;基础不坚固使轴承振动。
防止方法:将铁心车小,用硅有机清漆1052浸泡硅钢片表面和拉开的缝隙;更换同型号的新轴承;退出转子铁心校直转轴弯曲部分;采用180°对称法;拧紧端盖止口螺栓;加固基础,拧紧地脚螺栓。
5.材料疲劳
由于金属材料疲劳、轴承滚道和滚珠表面脱落的不规则碎片若混合在润滑脂中,会使其工作噪声增大,滚珠呈滑动状态,导致轴承径向间隙增大,且轴端允许的径向偏摆值增大2~3倍。轴承疲劳程度的决定因素包括:电机的负荷、转速、气隙,端盖型式,材料的韧性,润滑脂质量润滑脂加装量。
防止方法:根据电机运行记录,当轻负荷工作电流为额定值的60%以上,运行至2000~25000h、中等负荷工作电流为额定值的60%~80%运行至15000~20000h、重负荷工作电流为额定值的80%~100%运行至10000~15000h后,均应考虑轴承材料的正常疲劳,更换同型号的新轴承。
6.污染腐蚀
此时,滚道和滚珠的表面上出现红色、褐色的斑点状腐蚀,与新轴承的响声相比工作噪声增大。
原因是,装配场所不清洁,如有水气、酸、碱及有毒气体存在;工具和手的污染;使用了质量低劣的润滑指。
防止方法:装配轴承须保持环境、工具和于的洁净;清洗轴承要彻底;更换优质的锂基润滑脂。

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