於淑華(huá) 王壽(shòu)柏
(佳木斯防爆電機研究所)
【摘 要】通過試驗發現軸承(chéng)內徑與(yǔ)軸的配合公差、軸承外徑與端蓋軸承室(shì)的配合公差的不同,在電機運行中,軸承噪聲(shēng)和發熱是有(yǒu)區別(bié)的,為此提出建議公差。在設計(jì)上對軸承遊(yóu)隙(xì)的選(xuǎn)擇,也影(yǐng)響公差的選擇,兩者應相互協(xié)調好。軸承裝配工藝、潤(rùn)滑脂的選擇、零部件加工精度都會使電機在(zài)運行中產(chǎn)生軸承噪聲和過熱現象,為此提出(chū)解決措施。
【關鍵詞】軸承;噪聲;過熱
0 引言(yán)
電機在使用過程(chéng)中,往往出現軸(zhóu)承噪聲大、甚至異常響聲及過熱現象。其原因比較複雜,有時是電(diàn)機過載、軸(zhóu)承局部損(sǔn)壞、軸電流電蝕或化學腐(fǔ)蝕軸承工作麵等。本文提出(chū)在設計時,正確選擇軸承遊隙和(hé)潤滑脂的同時,精細對零部件加工(gōng)精度及裝配工(gōng)藝,通過試驗找出減少裝配後電機軸承(chéng)的響聲和過熱方法。
1 試驗樣機的選擇(zé)原則
1.1經過統計,低壓電機2極和4極電機軸(zhóu)承(chéng)噪聲大、過熱(rè)現(xiàn)象較多,所以選2極和4極電機作為試驗樣機。
1.2軸承選兩種不同遊隙。
1.3選擇不同軸承生產(chǎn)廠家的軸承進行檢查。
1.4對電(diàn)機運行載荷分析,選擇電機氣隙均勻和不均勻(yún)兩種,驗證電機在氣隙不均勻情況下,軸承型號(hào)的選用是否(fǒu)合(hé)適。
1.5機械加工件:記(jì)錄機座兩端止口(kǒu)及鐵心擋同軸度,機座止口圓度;端蓋軸承室與止口同(tóng)軸度及圓(yuán)度,端蓋軸承室公差(chà),轉軸軸承台公差。
1.6在批(pī)量生(shēng)產的產品上進行試驗,統計分析。
2 引起電機軸承異常噪聲和(hé)過熱原因
2.1在軸承(chéng)遊隙相同時,軸承內徑與軸的(de)配合以及軸承外徑與端蓋(gài)軸承室的配合過緊,致使軸承(chéng)遊隙變小,潤滑不佳,導致軸承(chéng)出現異常響聲和過熱。
2.2機座、端蓋、軸等(děng)零件加(jiā)工精度及形位(wèi)公差不合格。電機裝配後,兩端軸承受力(lì)不均,軸承不能正常運(yùn)行(háng)。
2.3定、轉子鐵心菱形,磁路不對(duì)稱,產生軸向磁拉(lā)力。尤其是(shì)定、轉子鐵心中心(xīn)對不齊(qí),相對誤差大,電機一端軸承沒卡(kǎ)住,轉子軸向竄動、撞擊軸承,致使軸承不能正常工作。
2.4轉子動平衡超差,離心力大,使軸(zhóu)承受到很大的徑向不平衡力。
2.5軸(zhóu)承(chéng)本(běn)身的質量問題可導(dǎo)致異常噪聲和過熱,但其保持架的材(cái)質選擇不合理也可能產(chǎn)生噪聲。
2.6軸承裝配時,經過錘擊打後,往往容易輕傷軸承(chéng),滾動體運轉不暢。
2.7潤滑脂的選擇應當清楚在什麽條件下能產生油膜(mó)。潤(rùn)滑脂生產廠家應該向設計者提供此類信息(xī)。如果軸(zhóu)承在運行過程中,始終不能產生油膜,軸承易幹磨。
3 解決方法
進行試驗的電機共65台,分若幹組進行對比(bǐ)試驗,經過(guò)統(tǒng)計分析,提出比較有效的控(kòng)製方法。
3.1放大(dà)端蓋軸承室公差如:φ200(+0.02,0)改為φ200(+0.04,+0.015)。放大的原則是軸承外圓與端蓋內徑不能形成(chéng)相(xiàng)對運動(俗稱跑套),其目的是保證軸承遊隙不被擠壓變(biàn)小,端蓋軸承室的圓度也應保證。端蓋軸承室公差的選擇還應與軸(zhóu)承遊隙的選擇協調考慮。這一條措施的有效率可(kě)達90%以上。
3.2軸承保持架的材質,不宜選塑料的,應(yīng)選擇比較好(hǎo)的鋼或銅。
3.3為了解決定(dìng)、轉子鐵心菱形,可(kě)采(cǎi)用轉位衝衝片工(gōng)藝,防止矽鋼片的片厚差影響定、轉子鐵(tiě)心裝壓(yā)質量。采取(qǔ)的工藝方法是將矽鋼片的方料側麵用記號(hào)筆作標記,當(dāng)定、轉子衝片落料時,每100片轉90°送入模具中。這種工藝解決了定、轉子衝片菱形問題,轉子不平衡量將減小,有利於轉子平衡。
3.4裝配前軸承加熱,用感應加熱(rè)器加熱較好,受熱均勻。往軸上裝軸(zhóu)承時,用套筒對準軸承內套側麵,用橡膠錘打套(tào)筒。
3.5軸承裝在軸上後,用特製的薄塑料套保(bǎo)護好,以防異物或灰(huī)塵(chén)落入軸承室內。
3.6潤滑脂的存放應有保護措施,防止灰塵、雜質落入(rù)。軸承的存放與運輸中應避免磕碰(pèng)。
3.7向軸承腔加潤滑脂時,應從軸承兩側(cè)加(jiā),用特製的(de)工(gōng)具(jù)向(xiàng)軸承內擠壓的方法,加入量(liàng)應符(fú)合設計要求。
3.8關(guān)於(yú)潤滑脂的選擇,關鍵(jiàn)是(shì)潤滑脂生產廠應提供(gòng)在什麽條件下,多(duō)大線速度下能形成油膜。這一(yī)點電機設計製造單位在(zài)設計產品時,應與潤滑脂生產廠(chǎng)溝通,提供相關的信息。
3.9潤滑脂加的過(guò)量,軸承易發熱。
3.10潤滑(huá)脂在(zài)電機製造廠存放日期較長(zhǎng)時,發貨前應檢查潤滑脂是否變質或形成硬塊,必(bì)要時應重新加潤滑脂(zhī)。在生產廠的存放時間長短不能定量給出(chū),視(shì)每個廠的具體情況和存放條件等因素來確定。
4 結語
電機在(zài)拖動負(fù)載運行時,有時會(huì)出現軸承異常響聲和過熱現象,應從兩個方麵分析產生原因。一是電機在使用過程中由於(yú)某些原因產生的;二是(shì)電機出(chū)廠時就有隱患。本文敘述的是電機設計(jì)製造過程中應采取措施(shī),防止軸(zhóu)承異常響聲和(hé)過熱在(zài)使用中產生(shēng),這是治本的有(yǒu)效方法。