异步电动机轴承跑套的危害及处理.pdf

118 | 电气时代 2006 年第 10 期EA 应用与方案 经验荟萃轴 承跑套分为两种， 一种是轴承跑外套， 即轴承外圈与轴承室之间发生相对位移， 另一种是轴承跑内套， 即轴承内圈与轴颈之间发生相对位移 正常情况下， 轴承外圈与轴承室及轴承内圈与轴颈之间无相对位移， 这样电动机才能正常运转 当轴承跑套时， 不管是跑外套还是跑内套， 电动机总是带病运行， 轴承寿命会缩短， 甚至因为轴承问题而烧毁电动机跑 套 判 断运行中的电动机， 用一把长螺钉旋具， 一端接触电动机小瓦盖， 一端放在耳边听， 当听到有间歇的 “吱吱” 声， 如果轴承声音正常， 就怀疑跑套 另外， 如果电动机轴承声音正常， 但温度一直偏高， 也有跑套的可能 这时就应该检查电动机的端盖是否有跑套的痕迹， 如果磨损程度超过 0.5 mm ， 就应该考虑镶套 如果轴承温度偏高并振动， 但外圈与端盖配合良好， 此时应检查轴承是否跑内套轴承跑套对电动机的危害轴承跑外套时， 会使电动机气隙不均匀 一般电动机为了降低电动机的空载电流和提高电动机的功率， 气隙都做的尽可能小， 对于中小型异步电动机， 气隙一般为 0.2 ～ 1.5 mm 。

电动机气隙不均， 会导致电动机单边磁拉力增大， 引起电动机定转子扫膛， 电动机产生较大的振动和噪声， 缩短轴承寿命， 破坏转轴 ； 当电动机跑内套时， 由于轴承内圈与轴颈之间有相对位移， 造成局部轴颈发热严重， 高温使轴承的润滑脂变成液态流出， 轴承因缺油而烧坏， 严重时造成定转子扫膛而烧电动机， 此外， 轴承跑内套时， 电动机振动和噪声也加剧处 理 措 施轴承跑套时， 在轴承室表面打洋冲眼， 靠毛刺和尖顶紧固轴承的办法或在轴承室表面涂密封胶的办法不可取， 因为这样做同心度不好， 并不能彻底消除故障 轴承跑套用黏接剂对于磨损量小的电动机来说能起到一定作用， 但同心度并不能保证， 同时拆电动机比较难 实践表明， 采用镶套法 ( 适用于跑外套 ) 及补焊法 ( 适用于跑内套 ) 的方法效果好， 并且可保证质量， 电动机运行周期长1. 镶套法轴承跑外套时， 先解体电动机， 洗干净跑套的端盖，测出轴承室的深度并记录， 根据轴承的外径尺寸画出加工图 把电动机端盖固定在车床卡盘上找正， 以确保加工出的孔椭圆度不超标， 然后把原轴承室孔扩大至 6 ～ 10 mm ，接下来加工套， 套采用 45 钢加工而成， 具体尺寸根据轴承外圈和轴承室内圈尺寸而定， 一般情况下， 套厚 5 ～ 6 mm即可， 加工好套后采用冷装法镶入端盖 ( 具体办法是， 把套放入金属容器中， 倒入液态氮淹没套， 冷却 10 min 后， 用钳子夹住套镶入端盖， 用铜棒轻轻敲入， 冷却， 常温下二次加工至所要求的尺寸 ) 。

下面用一个例子说明镶套的具体过程图 1 为 1 台 11 kW ， 轴承为 6309 的异步电动机的端盖镶套图， 该电动机在运行中屡烧前轴承、 解体电动机， 原因是前端盖轴承室有磨损的轨痕， 约 0.6 mm ， 采用镶套法加工端盖后， 电动机空试正常， 投运后运行正常， 再没有烧轴承 加工过程见附图镶外套时， 公差与配合参照 “优先配合中轴的极限偏差”GB1801 － 1979 中的 h 6 或 h 7 下转第 121 页 )异步电动机轴承跑套的危害及处理文 / 兰州交通大学信息与电气工程学院 柳全成电 动机作为机电能量转换的关键设备， 能否安全运行直接影响生产的连续性， 而轴承作为电动机静止部分和旋转部分的连接器件， 其好坏决定着电动机能否正常运行， 甚至影响电动机的寿命电气时代 2006 年第 10 期| 121EA应用与方案经验荟萃多的母线槽生产厂家之后， 结合以往的应用经验， 在众多重大项目中选用了母线槽产品施工单位和用户都反映良好，如安装简单迅速， 外表美观， 故障率低等优点， 带来了良好的效益， 从根本上改变了以往对于母线槽的看法 现总结本单位对于母线的应用经验， 希望作为国内的母线槽行业一点参考：1)母线槽产品电流等级从 100 ～ 6 000 A ， 完全满足各种供配电场合的需求，如变配电房，电气竖井，生产车间等。

2) 产品具有十分良好的扩展性能 母线有预制的插接口和插接箱， 在系统需要扩展时， 可以通过增加插接箱予以方便的实现 并且插接箱内配有断路器， 可以有效地保护分支回路， 解决了分支电缆的分支回路缺乏保护的弊端3) 母线槽具有完善的配套零部件， 如各种不同角度和形式的弯头、法兰、变容节、安装吊架，完全可以根据现场的实际需要灵活的定制4)母线的防护 一般认为母线缺乏防护能力， 其实这是一个误解 母线槽自身采用的钢板外壳， 可以有效地抵挡外界较强的机械冲击 同时， 母线也具有良好的防水防尘的能力，确保灰尘不能进入外壳，并可耐受高压喷水的冲击这已经在多个户外项目的应用中得到证明 上接第 118 页 )2. 补焊法轴承跑内套时， 先画好机械加工图，将轴颈处清洗干净，用 J422 ， φ 2.0 的焊条补焊 补焊时采用对称焊法， 电焊机的焊接电流约为 100 A ， 直至补满整个轴颈， 用石棉保温， 让轴自然冷却后， 按图车削并加工至图示尺寸 轴颈与轴承的配5) 采用人性化的设计 如母线的连接头， 采用智能力矩控制螺栓和明确的力矩指示标志， 在达到设计的力矩范围时，螺栓的第一个螺母自动断开， 不需要安装人员控制力矩， 也不需要特殊的力矩扳手， 这一设计从根本上解决了母线连接头部位故障率高的老大难问题。

6) 快捷的插接箱安装 采用独特的悬挂—摆动 (H － S) 插接方式， 革命性地将插接箱的安装时间缩短到 1 min 之内7) 采用优质的原材料进行生产， 如作为导体的铜排采用高纯度电解铜， 具有良好的电压降特性以及较低的线路损耗，节省能源8) 采用环保的聚酯薄膜作为绝缘材料， 绝缘等级为 B 级，可耐受 130 ℃高温， 确保了绝缘的可靠性9) 采用紧凑的密集型结构， 结构小巧， 彻底扭转了老式空气型母线槽体积庞大， 大量占用建筑物空间以及可靠性低等不足之处 占据的安装空间小， 更加有利于母线的散热综上所述， 客观的分析不同产品的优缺点和适用范围，可以在确保满足用户需求的基础上， 做出技术经济性更好的供配电方案 EA( 收稿日期 ： 2006.08.18)表 1 轴颈的公差带代号深沟球轴承角接触球轴承圆柱滚子轴承调心滚子轴承 轴的公差带代号圆锥滚子轴承轴承公称内径 d /mmd ≤ 18 － － j518 ＜ d ≤ 100 d ≤ 40 d ≤ 40 k5100 ＜ d ≤ 140 40 ＜ d ≤ 100 40 ＜ d ≤ 65 m5140 ＜ d ≤ 200 100 ＜ d ≤ 140 65 ＜ d ≤ 100 m6200 ＜ d ≤ 230 140 ＜ d ≤ 200 100 ＜ d ≤ 140 n6200 ＜ d ≤ 400 140 ＜ d ≤ 280 p6280 ＜ d ≤ 500 r6d ＞ 500 r7表2 轴颈椭圆度公差允许值 /mm轴颈直径 /mm 转速在 1 000(r/min) 转速为 1 000(r/min)50 ～ 70 0.01 0.0370～ 150 0.02 0.04图 1 异步电动机的端盖镶套图注：1 －端盖扩孔 φ 108 2 －轴套加工尺寸外径 φ 108 ， 套厚293 －采用冷装法， 常温下， 二次加工至 φ 100 4 －未注倒角 1× 45 °332φ100φ108φ1082912.5其余合为基孔制，一般为过渡配合，大型、重载电动机为过盈配合。

轴颈的公差因轴承形式和轴承内径的不同而不同 具体的公差代号见表 1 新加工的轴颈， 其圆度公差允许值不能超标， 其允许值见表 2 EA( 收稿日期 ： 2006.04.20)。