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高压电动机轴承故障分析

      大部分的轴承抽坏的原因很多,超出原先预估的负载,非有效的密封、过紧的配合所导致的过小轴承间隙等。这些因素中的任一因素皆有其特殊的损坏型式且会留下特殊的损坏痕迹。进口轴承
      检视损坏轴承,在大多案例中可以发现其可能的导因,大体上来说,有三分之一的轴承损坏导因于疲劳损坏,另外的三分之一导因于润滑不良,其它的三分之一导因于污染物进入轴承或安装处理不当。
  据分析,高压电动机大多是端盖滑动轴承式结构和端盖滚动轴承式结构。经过我们对各种高压电动机检修经验的总结和分析,认为存在着以下几个问题:端盖滑动轴承式:这类电动机大部分存在转子的轴向串动大、轴瓦发热和漏油的现象,造成了对电机定子线圈的腐蚀,并且使电机内部的油污和积灰过多,导致了通风不良,使电机温度过高而损坏。滑动轴承比滚动轴承的检修也复杂很多。
      箱式高压电机:该电机是近年来我国生产的新型电动机,其性能、外形均优越于JS系列电动机。但是某些制造厂所生产的这类电动机,因在轴承的设计上存在着某些不足,造成电动机在运行中的轴承故障发生的较多。这些电动机的结构是在轴承的外侧装有一个距轴承间隙很小的挡油盘,这样看可使轴承内部的润滑脂保持充足,但是这结构存在着以下几个缺点:
      因轴承挡油盘的存在,使得电机在小修时,打开轴承盖也无法检查,而在电机大修时,不拆下挡油盘也无法清洗检查轴承,只有更换,造成了不必要的浪费。不利于轴承的散热和润滑脂的循环,使轴承在运行中温度升高,润滑脂的性能降低,继而造成温度再升高的恶性循环,使轴承损坏。因多次的检修时需拆卸挡油盘和轴承的更换,造成了挡油盘内孔与轴的配合松动,使挡油盘在运行中从轴上脱出,造成故障。
      轴承的类型:我国大部分电机负侧的轴承为圆柱形滚子轴承,空侧为向心推力球轴承,在电机的运行中,转子长度的变化由负侧调整。如果电机与机械的联轴器为弹性联轴器时,对电机和机械均无大的影响,而如果是刚性联轴器则发生电机或机械的振动,甚至造成轴承的损坏。
  双轴承式电机:我国现在所生产的部分高压电动机,负荷侧采用了双轴承结构。这虽然增加了负荷侧的径向承载能力,但是也给检修带来了难度。在电机的大修时,轴承无法清洗和检查而必须进行更换,否则不能保证检修质量,造成了检修费用的增加。这种结构的电机,大部分轴承在运行中的温度都比较高,使轴承的使用寿命降低而损坏。
      轴承选用问题:根据我们对电机轴承的分析和计算认为,轴承的故障与轴承的选用有着很大的关系。从我国的电机与进口的电机比较来看,国产高压电动机的负荷侧轴承,一般是选用中型滚子轴承。该轴承的径向承载能力是大大超过了计算值,但是允许转速则与电机实际的转速相差很少,造成了轴承达不到额定的使用寿命。进口中型电动机负荷侧的轴承一般是选用较大的轻型滚珠轴承,而空载侧则是选用比负荷侧小的轻型滚子轴承,这样不但保证了轴承的承载能力,而且轴承的允许转速大大超过了电机的实际转速,所以能达到或超过轴承的使用寿命。
  轴承附件结构问题:目前我国电机大部分轴承附件是采用的内、外油盖式结构。这种结构的缺点是密封效果较差,电机内、外部的灰尘容易被吸入到轴承内部,加速轴承的磨损而损坏。再是其轴承附件的结构对轴承的散热、冷却以及润滑脂的循环基本不起作用,所以轴承的运行温度较高、寿命降低,造成电机达不到一个检修周期轴承即损坏。据我们分析进口的高压电机结构发现,在轴承的外侧装有定位、冷却装置,并且轴承的油室空间较大,这样大大降低了轴承运行中的温度,并且得到良好的润滑,延长了轴承的使用寿命。在轴承的两侧全部安装有密封装置,确保了轴承内部的清洁。
  轴承的承载与允许转速:我国电机的轴承,一般负侧大多是选用中型滚子轴承。该轴承的承载能力是大大超过了计算值,但轴承的允许转速则与电机的实际转速相差很少甚至不够,所以这也是轴承发热、损坏频繁的一个重要原因。


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