摘 要:分(fèn)析(xī)了電動(dòng)機不同(tóng)軸承檢修存在問題,並提出了(le)滾動軸(zhóu)承缺陷的判(pàn)斷及處理方法。應用表明,采取在軸承安裝前和機(jī)械設備運轉中的診斷、拆卸過程中(zhōng)的鑒定、清洗後(hòu)的檢查與診斷是滾動軸承的(de)缺陷的判(pàn)斷處理主要方法。
關鍵詞:電機;軸承;故障;判斷處理
電動機作為主要的動力源來完成和保證機組的正常運行,所以(yǐ)當電機發生故障時所帶來的損失(shī)也是(shì)相當大的,尤其(qí)是中型電動機,可嚴重影響到機組的安全運行[1]。根(gēn)據對電機故障(zhàng)的統計發現,軸承損壞或因為(wéi)軸承損壞而造(zào)成電機的故障,占了電機全部故障的60%以上,所以解決電機軸承的損壞也是(shì)解決電機故障的(de)重要問題。據分析,中型電動(dòng)機大多是“端蓋滑動軸承式”結構和(hé)“端蓋滾動軸承式(shì)”結構。由於沒有把(bǎ)握(wò)好維修時機造成設備損(sǔn)壞(huài),給企(qǐ)業造成巨大經濟損失。因(yīn)此正確的判斷滾動(dòng)軸承的(de)缺(quē)陷顯得尤為重要。
1 不同類型軸承檢修存在問題
1.1端蓋滑(huá)動軸承式
此類電動機大(dà)部分存在著軸瓦發熱和漏油的現象,造(zào)成了對電機定子線圈(quān)的(de)腐蝕,並(bìng)且使電(diàn)機內部的油汙和積灰過多,導致了通風不良,使電機溫度過高而(ér)損壞。
1.2箱式高壓電機
該電機(jī)性能、外形(xíng)均優越於“JS係列”電動機。其結構是在軸承的外側裝(zhuāng)有一個距(jù)軸承間隙很小的擋油盤,這樣看可(kě)使軸承內部的潤滑(huá)脂保持充足,但(dàn)是此結構存在缺點:不利於軸承的散熱(rè)和潤(rùn)滑脂的循環(huán);因(yīn)多次的檢修時需拆卸擋油盤和軸(zhóu)承的更換(huàn),造(zào)成了擋油盤內孔與軸的配合鬆動,使擋油盤(pán)在運行中從軸上脫出,造成故障。
1.3雙軸承式電(diàn)機
部分中型電動機,負荷側采用了雙(shuāng)軸承(chéng)結構。在電機的大修時,軸承無法清洗和檢查而必須進行更換,否則不能保證檢修質量,造成(chéng)了檢修費用的增加。另外,此種結構的電機,大部分軸承在運行中(zhōng)的溫(wēn)度都比(bǐ)較高,使軸承的使用壽命降低(dī)而(ér)損壞。
1.4軸承附(fù)件結構問題(tí)
目前電機大部分(fèn)軸承附(fù)件是采用的內、外油蓋(gài)式結(jié)構。此種結(jié)構的缺點是(shì)密封效果較差,電機內、外部的灰(huī)塵容易被吸入到軸承內部,加速軸承的磨損(sǔn)而損壞;再是其軸承附件的結(jié)構對軸承的散熱(rè)、冷卻以及潤滑脂的循環基本不起作用,所以軸承的運行溫度較高、壽(shòu)命降低,造(zào)成電機達不到一個檢修周期軸承即損壞。
1.5軸承選用問題
軸(zhóu)承(chéng)的(de)故障(zhàng)與軸承(chéng)的選用有(yǒu)著很大的關係(xì)。國產(chǎn)中型電動機的負荷(hé)側軸承,一般是選用“中型(xíng)滾子(zǐ)軸(zhóu)承”。該軸承的徑向承載能力是(shì)大大超過(guò)了計算值,但是允許轉速則(zé)與電機實際的轉速相差很(hěn)少,造成了軸承達不到額定的使用壽命。但是進口中型電(diàn)動機負荷側(cè)的軸承一般是選用較大的“輕型(xíng)滾珠軸承”,而空載側則是選用比負荷側小的“輕型滾子軸承”,這(zhè)樣不但保(bǎo)證了軸(zhóu)承的承載能力(lì),而且軸承的允許(xǔ)轉速(sù)大大超過了電機的實(shí)際轉速,所以能達到或超過軸承的使用壽命。
2 滾動軸承缺陷的判斷與處理
2.1滾動軸承(chéng)缺陷的判斷
滾動軸承在(zài)運轉中的聲音應當是均勻的“沙沙(shā)”聲,轉動應當均勻、靈活,甚至有點悅耳,所以(yǐ)一口新的(de)滾動軸承在沒有安(ān)裝前先要進行檢查,檢查這口新(xīn)的滾動軸承是否有缺陷:首先對滾動軸承外觀進行檢查,看內、外圈、滾動體、保持架外表是否有鏽跡;保持(chí)架是否變形、斷裂;其次,把左手手指伸(shēn)直捏攏並向上穿入內圈的孔中把軸(zhóu)承水(shuǐ)平托住(如果大軸承用幹淨的鐵支承軸承(chéng)內圈),用右手不斷推動外(wài)圈(quān)轉動,看軸承轉(zhuǎn)動是否均勻、靈活;再次,檢查所選取滾(gǔn)動軸承的型號是(shì)否與符合要求,如果粗心大意將軸承安裝上就(jiù)會造成不安全隱患或工程返工。
(1)檢修前的運轉對機械進行故障的診斷。有經驗的人根(gēn)據對軸承在起動、停止、全速運(yùn)轉、低速運轉和反轉的(de)觸診(zhěn)和聽診(zhěn),可以發現一些較明顯的缺(quē)陷,如:當滾道與滾動體之間間隙過(guò)大,全速運轉時響聲(shēng)會明顯增強;又如:當滾動體或內、外圈表麵上(shàng)有(yǒu)痕跡時,響聲由於衝擊而增強,且很(hěn)不悅耳;再如:在停機後接近停止以前,轉速很(hěn)慢,有可能聽到由摩擦麵痕跡引起的(de)輕微衝擊聲,以及磨(mó)損(sǔn)過度的保持架的晃動聲等等。
(2)溫度的變化診斷軸承缺陷。軸承所在部位的溫度的高低是反映故障不可忽視的信息。當溫度升高時不(bú)僅反映軸承油脂過多或潤(rùn)滑油嚴重不足,同時還可能存在軸承沒有遊隙;滾動體、滾道表麵粗糙、有點蝕或剝落;保持架過度磨損導致軸的位(wèi)置下降並與端蓋摩擦(cā);外(wài)圈或內圈配合鬆動,配合麵間有相對滑動等等。拆卸過程中的鑒定與檢查對發現零件缺陷非常有利。通過拆(chāi)卸時的外部清洗(xǐ)前、拆卸前和拆卸過程中的檢驗及(jí)時發現軸承的(de)缺陷,特別(bié)是拆卸過程中的檢驗,可以直觀的觀(guān)察外圈(quān)與軸承座間的接觸情況,通過查看(kàn)接觸(chù)痕跡,來判斷兩者間配合是否良好,有無明顯的(de)轉動(dòng);沿徑向和軸向扳動軸承外圈,可以基本判斷遊隙情況(kuàng)。
2.2清洗(xǐ)後軸(zhóu)承的檢查
清洗後軸承的檢查對於發現和判斷軸承的缺陷尤其重要,是清洗後軸承上的油脂和(hé)汙垢全部除掉,便於我們檢查者看清軸承各組成部分內外圈、保持架、滾動體存在的缺陷;第二是(shì)清(qīng)洗後,通過動態望診即轉動、慢速轉動、快速(sù)轉動等變化來檢驗軸承的缺陷。
(1)檢查外表有沒有變形、斷裂、損傷、因高溫而外圈變色(如發黑)、蠕動磨損等跡象,來判斷軸承是否有受(shòu)力不當、產生過度溫升(shēng)及磨損而造成軸承缺陷。
(2)把(bǎ)左手中指、食指伸直捏並攏穿入內圈的孔中(zhōng),並將軸承水平托住,然後用右手不(bú)斷的轉動軸承的外圈,看(kàn)轉動是否輕盈、靈活,是否有雜音、振動(dòng),是否在慢速轉動中突然停止,來判斷軸承是否有磨損(sǔn)、保持架是否有變形、滾道和滾動體是否有(yǒu)點蝕、剝落及遊隙過大等缺陷。
(3)用手使軸承內、外(wài)圈相對緩慢轉動,從兩側以不同角度觀察滾道、滾動體、保持架,看有(yǒu)沒有異常跡象。
2.3滾動軸承缺陷的處理
(1)通過望、觸等(děng)動態檢驗發現(xiàn)軸承有下(xià)列缺陷(xiàn)時應更換:①內、外圈有變形、變色、裂紋,滾(gǔn)道、滾動體有疲勞點蝕或剝(bāo)落,滾道、滾動體表麵粗糙,滾道(dào)磨出台(tái)階;②工作中有(yǒu)衝擊、振動,噪聲過大,軸的竄動(dòng)量過大;③保(bǎo)持架變形、斷裂、過度磨損、損壞而無法修複;④深溝球軸承的遊隙超(chāo)過極限磨損限度。
(2)軸承生鏽的處理。軸承端麵生鏽,可用細砂布手工打磨除鏽;軸承內(nèi)、外徑生鏽,用細砂布蘸機油擦拭後,再用研磨膏出去鏽痕;軸(zhóu)承滾道(dào)及滾(gǔn)動體上的鏽,用機械油將氧化鉻粉調成糊狀,塗於毛氈或呢絨上,在生(shēng)鏽處往複交叉均勻擦拭即可將鏽出去(qù)。軸承除(chú)鏽後(hòu),為了防(fáng)止軸承再次生鏽,要將軸承用汽油或柴油清洗幹淨後,塗上防(fáng)鏽油並用油布進行(háng)包裝(zhuāng)。
(3)軸承是否更換。利用HD-1型軸承工作狀態(tài)監控儀器(或其他(tā)型(xíng))來判斷,對檢測中發現的問題,采(cǎi)取改進潤滑條件等措施後,便可判明故障是(shì)否(fǒu)為軸(zhóu)承本身(shēn)的問題,是Z方便也(yě)較可靠(kào)的(de)方法。利用這樣的儀器,可以充分利用軸承工作潛力,及時將軸承報修,並(bìng)可避免故障發生,提高安全性並降低成本。
2.4軸承(chéng)的拆卸
(1)外圈的拆卸。拆卸過盈配合(hé)的外(wài)圈,先在外殼的(de)圓周上設置幾處擠壓螺杆(gǎn)用螺絲,一麵均等地擰緊螺杆,一邊拆卸。這些螺杆平常(cháng)蓋上盲塞。圓錐(zhuī)滾子軸承等可(kě)分(fèn)離型軸承,在外殼擋肩(jiān)上(shàng)設置幾處切口,使用墊塊,用壓力(lì)機拆卸,或輕輕敲(qiāo)打著拆(chāi)卸。
(2)圓柱孔軸承的拆卸。內(nèi)圈的(de)拆卸,用壓力(lì)機械拔(bá)出,但是要(yào)注意(yì)讓內圈隨其拔力。大型軸承的內圈(quān)拆卸采用油(yóu)壓法。通過設置(zhì)在軸(zhóu)上的油孔加以油(yóu)壓,並使(shǐ)用(yòng)拉拔器拉拔(bá)來拆卸。
(3)錐孔軸承的拆卸。拆卸比較小型的帶緊定套軸承,用緊固在軸上的檔塊支撐內圈,將螺母轉回幾次後,使用墊塊用手(shǒu)錘敲打拆卸(xiè)。大型軸承,利用油壓拆(chāi)卸,在錐孔軸上的油孔中加壓送油,使內圈(quān)膨脹,拆卸(xiè)軸(zhóu)承(chéng)的方法。操作中要注意軸承(chéng)突然脫出的(de)可能,Z好用螺母作為擋塊使用(yòng)為好(hǎo)。
(4)可分離的滾(gǔn)動軸承拆卸要注意裝配和配偶(ǒu)關係(xì)。有些軸承如圓錐(zhuī)滾子軸承、推力軸承等,拆下後應總使同一軸承的幾部分保持裝配關係,以保持(chí)滾動體和滾道間的適配。特別是一台機器中有同型號軸承多個時,應將同一個軸承的同部分包在(zài)一起(qǐ),以免裝錯。
(5)滾針軸(zhóu)承的拆卸。有的滾針軸承沒有保持架(jià),拆出軸時(shí)要采取措施盛接滾動體,防止掉落丟(diū)失。
3 結束語
軸承(chéng)是(shì)機械(xiè)設備中(zhōng)的通用零件,在機械設備中是用來(lái)支承轉動的軸或在(zài)軸上轉動的零件、減少摩擦和磨損(sǔn)、提供便(biàn)於更換的磨損表麵,保護軸頸和軸承座(zuò)。選用(yòng)精(jīng)密滾動軸承,可滿足使用要求。及時準確的發現與檢查出軸承的缺陷,並及時處理好機械設備的故障,可減少浪費,促進安全生產。建議在軸承的兩側全部安裝有密封裝置,確保(bǎo)了軸承內部的清潔;在軸承的外側裝(zhuāng)有定位、冷卻裝置,並且(qiě)軸承的(de)油室空間較大,可降低了軸承運行中的溫度,並且得到良好的潤滑,延長了軸承的使用壽命。
參考文獻:
[1]王鴻勳,張琪(qí).采油工藝原理[M].北京:石油工業出(chū)版社,2001.
