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2015-05-07
王慶 韓百權
(銅川鑫光鋁(lǚ)業(yè)電廠維修部,陝(shǎn)西銅川(chuān)市董家河鎮 727100)
1 電動機軸承聲音異常
一台給水泵高壓(6kV)電動機YKK400-2,功率450kW,轉速2975r/min。軸伸端用(yòng)深溝柱NU3E222型軸承,非負荷端用深溝球(qiú)6222型軸承(chéng)。運行中(zhōng)軸(zhóu)伸端聲音尖銳刺耳,不像是電磁噪聲(shēng),也不像軸承缺油幹磨的聲音(yīn),噪(zào)聲持續約2min,然後間歇2min。用測振儀(VA-80A)測出軸承的振動(dòng)幅值為0.021mm,聲響異常時,測得振動速度(dù)值為53.6m/s,有時甚至達到97m/s,遠遠超過標準值28m/s,且電流波動(dòng)較大。
由(yóu)於軸伸端采用間隙配合,無(wú)法調整軸承的軸向定位尺寸。在檢修(xiū)過程中發現內油蓋有不均勻的磨損痕跡,軸承有兩個深溝柱損(sǔn)傷。測量軸承、端蓋和內外擋油小蓋的定位尺寸,並經過計算,軸承的允許(xǔ)間隙為(wéi)0.7mm,當電動機的軸(zhóu)承溫度(dù)達(dá)到100℃,軸(zhóu)承的膨脹值約0.8mm,不能滿足電動機正常運行要求。多次(cì)更換深溝柱軸承後,電動機噪聲不僅沒(méi)有消失,而且異響周期變(biàn)為4min。
2 故障分(fèn)析(xī)與處理
根據軸(zhóu)承的特點分析:由於電動機原來采(cǎi)用NU型深溝柱軸承,允許電動機軸(zhóu)向竄動。軸承內圈兩側有擋邊,外圈無擋(dǎng)邊,因此允許軸相對軸承雙向位移,可以承受軸熱膨脹引起的伸長。同時軸承的間隙相對深溝球軸承來說偏大,但軸承的受力為線形,比深溝球軸承的點受力好(hǎo)。軸承運動軌跡不是一個圓形而是一個橢圓(yuán),這是由於(yú)深溝柱(或深溝球)和滾道(dào)之(zhī)間存在間隙,運行時受力的不同,使得運(yùn)動軌跡成橢圓形。軸承的受力主要是在下(xià)部,對於深溝柱(zhù)軸承其受力點(diǎn)為一條直線,高速運轉中,由於軸承的間隙,受力點改變,受力運動(dòng)軌跡變成拋物曲線形。
給水泵電動機運行時主要受軸向力(lì)作(zuò)用(yòng),且拖動(dòng)的負載平穩,深(shēn)溝柱軸承(chéng)允許的徑向竄動必要性(xìng)減弱(ruò),因此將前軸承更換(huàn)為深溝球軸承,軸承的間(jiān)隙仍為C3,約0.04mm,可以滿足運行要求(qiú)。同時考慮軸承的膨脹,在擋油環(huán)小蓋(gài)處加一塊厚度約0.8mm墊片,克服來自(zì)於給水泵和軸承溫度升高引起(qǐ)的竄動。
軸承滾動(dòng)體及滾道的微觀表麵是粗糙不平的,運動(dòng)中會發生一定(dìng)的衝擊,但這種(zhǒng)衝擊產生的脈衝是(shì)高頻的,因而使用測振儀(yí)測量電動機運行的高頻(pín)幹擾的(de)參數值比標(biāo)準(zhǔn)的大。深溝柱軸承與滾道(dào)的接觸(chù)較多,產生的高頻衝擊就大,而深溝球軸承與滾道的接觸是點,產生的高頻衝(chōng)擊相對較小,因而本例的(de)電動(dòng)機可以使用深溝球軸承代替深溝柱軸承,解決設備出現的(de)異響。
將深溝柱軸承更換(huàn)為(wéi)深溝球軸(zhóu)承後,軸承異(yì)響消(xiāo)失。運行一(yī)段時間噪聲沒有再出現(xiàn),測電動機的振動幅值為0.013mm,加速度值為2.8m/s2,帶負(fù)荷性能穩定,電流也沒(méi)有較大波動。
來源:《設備管理與維修》2007№8