摘　要：裝（zhuāng）用滾動軸承的大中型電動機如果（guǒ）有漏電流，軸承的使用壽命就會極大縮短，有的運行1-2個月。有的運行幾（jǐ）天甚（shèn）至幾小時便出現軸承溫（wēn）度升高、振動和噪聲增大。通過（guò）對某大型電動機軸承的故障檢測及分析，提出了相應改進措施。
　　關鍵詞：滾動軸承；大型電動機；磨損；電（diàn）蝕
　　某電動機（jī）廠生產的一台直（zhí）流電動機，功率（lǜ）1600kW，額定電壓（yā）750V，額定電流2293A，轉（zhuǎn）速380/800rmin，采（cǎi）用SKF調心滾子軸承23052CC/C3W33，單列圓（yuán）柱滾子軸承NU1052，采用3號通用鋰基脂潤滑。在運行6個月後（hòu）由於軸承溫度（dù）升高、噪聲及振動增大等原因返廠（chǎng）維修，軸承拆套後發現（xiàn）：球麵滾子軸（zhóu）承多數滾動體表麵存在細小點狀凹坑，保持架單麵有磨損（sǔn）現象；NU1052軸承半邊內圈滾道有連續搓板狀灰（huī）暗受損痕（hén）跡，保持架（jià）有（yǒu）嚴重的銅磨屑現象。
　　1　軸承檢查及初步分析
　　1.1 SKF 23052CC/C3W33軸承檢查
　　如圖1所示，大多（duō）數滾動體表麵（miàn）有點狀凹痕，這與電流經過滾動體表麵和異物進入滾動腔（qiāng）內進一步輾壓有關。如圖2所示，保持架無明顯損壞，但其一側端（duān）麵有周向磨（mó）損痕跡，這是由於內圈在旋轉過程中與其他部件相幹涉所致。 　　如圖3所示，外圈滾道（dào）有明顯的滾壓劃傷痕跡及電蝕痕跡^[1、2]，其與異物進入滾動腔和漏（lòu）電流有密切聯係。內圈端麵未見異常，內孔表麵可見微動腐（fǔ）蝕痕跡（圖4）。 　　1.2 NU1052軸承檢查
　　滾（gǔn）動體外形基本正常，但可見明顯異物壓痕及（jí）灰暗的（de）表麵細小凹坑（圖（tú）5）。保持架磨損嚴重（chóng），大量的黃銅顆粒摻雜在潤滑油中（圖6），這與潤滑脂的選型不當有密切的關係。內圈（quān）半邊滾道表麵有連續灰暗、融化、搓板狀、細小凹坑受損痕跡，為（wéi）典型的過電流現象，如圖7所示（shì）。 　　2　故（gù）障原因分析
　　軸承在裝用投入運行的初期是正常（cháng）的，這說明安裝過程（chéng）並未對軸承造成嚴重損傷（shāng），軸承在運行6個月後出現問題，說明故障是在（zài）運行過程中逐步產（chǎn）生並（bìng）對電（diàn）動機的繼（jì）續運行構成了（le）威（wēi）脅。
　　從現場軸承（chéng）拆套後可以看出，該電動機使用3號通用鋰（lǐ）基脂潤滑，潤滑脂量（liàng）是充足的。但是從軸承23052CC/C3W33，NU1052的運行工況、結構形式來看，3號通用鋰基脂對於（yú）該軸承的運行工況存在一定的局限性。根據SKF軸承潤滑（huá）理論^[3]，滾子軸承的速度係數A在不同的區（qū）間有不同的潤滑方式。在本工況中，A=n×d_m=380×（260+400）/125400（其n為轉速；d_m為軸承平均直徑），在70℃工作溫度下，所需潤滑（huá）脂基油Z低粘度為14.2mm²/s，對應於40℃常溫下的潤（rùn）滑脂基油Z低粘度為（wéi）44mm^2/s。結合該工況屬於中速（A<150000）、輕載（C/P>10），故選擇常用稠（chóu）度的潤（rùn）滑脂即可。軸承NU1052加油運（yùn）轉（zhuǎn）後，由於3號通用鋰基脂稠度（dù）過高，潤滑脂從（cóng）滾動腔擠出後潤滑（huá）條件會減弱，滾動體柱麵與銅保持架相摩（mó）擦，進而產生大（dà）量（liàng）的銅屑粉，這與（yǔ）現場發現軸承潤滑脂內混有（yǒu）大量黃色金（jīn）屬顆粒是相吻合的。
　　軸承NU1052內圈滾道表麵半圈有連續電腐蝕（shí）受（shòu）損痕跡，這是由於內圈滾道表麵有漏電流經過，因電蝕首次形成微小灰暗凹坑^[1]，在高速轉（zhuǎn）動時滾動體（tǐ）表麵的微（wēi）小凹坑經線接觸滾壓後，二次形成機械共振，導致產生搓（cuō）板狀的振痕。而從軸承23052CC/C3W33的失效特征來（lái）看，滾動體上存在大量點狀凹痕，這是因為電動機內由於磁路磁場不平衡等原因產生漏電流，電流流經軸承的（de）滾動（dòng）體和內、外圈時在接觸區（qū）表麵發生放（fàng）電現象（xiàng），形成非常微小的灰暗（àn）凹坑，使滾道與滾子間的摩擦阻力增大，軸承溫度升高，潤滑脂受熱熔化溢出。由（yóu）於磨損嚴重（chóng），電動機驅動端軸承出現位移，造成（chéng）轉（zhuǎn）子驅（qū）動端與非驅動端不同心（xīn），軸（zhóu）承徑向受力不均，使滾動體與套圈產生劃痕，因細小銅粉進入滾動腔內進一步碾壓滾動體和內、外圈表麵，形成肉眼可見的細小凹坑（kēng）。
　　3　結論及改進意見
　　根據上述分析，對兩種軸承的失效做出如下結論：
　　（1）軸承NU1052加油運轉後，滾動體柱麵與銅保持架相摩擦，產生（shēng）大量的銅屑粉，這是由於3號通（tōng）用鋰基脂稠度（dù）過高（gāo），脂被從保（bǎo）持架擠出後潤（rùn）滑不良造成的。改用2號通用鋰基脂後，此現象（xiàng）消失。
　　（2）軸承23052CC/C3W33滾動體表麵可見細小凹坑、NU1052內（nèi）圈半邊滾道表麵（miàn）有連續電腐蝕搓板狀受損痕跡，為典型的過電流現象（xiàng）。為了使滾（gǔn）動軸承（chéng）與其端蓋絕緣，可加絕緣（yuán）墊圈，並（bìng）對軸承的固定螺栓（shuān）進行絕緣（yuán），隔斷軸承中電（diàn）流的通路。具體可用6101環氧樹脂100份、二酊脂（zhī）15份、乙二胺6-8份、石英粉50份的配方配製環氧膠，將環氧膠和玻璃絲帶一層一層（céng）塗在軸承外圈上，起到絕緣作（zuò）用^[4]。
　　（3）軸承23052CC/C3W33保（bǎo）持（chí）架（jià）單麵磨損說明軸承布置與其（qí）他部件有（yǒu）相互幹涉的情況。建議嚴格按（àn）照安裝（zhuāng）步（bù）驟進（jìn）行裝（zhuāng）配，確（què）保軸（zhóu）承與其他部件沒有幹涉。
　　參考文獻：
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