杨万青陈义忠（1佳木斯电机股份有限公司黑龙江佳木斯15400.DOC

杨万青1 陈义忠2（1.佳木斯电机股份有限公司，黑龙江佳木斯 154002；2.黑龙江农业职业技术学院，黑龙江佳木斯 154007） 1　引言电动机故障有机械、电气两大类。机械故障主要发生在轴承处；电气故障主要在绕组上，两类故障各约占50%。随着绝缘质量的提高及浸漆工艺的改进，绕组的故障减少了，轴承处的故障所占的比例自然也就增加了。异步电动机耗掉全国总发电量的60%以上，而采用滚动轴承的又占据异步电动机总数的90%以上。轴承故障确实惹人心烦：因它而停车，造成的损失远远超过电机本身的价格!因此，减少轴承故障对提高国民经济整体效益至关重要。2　产生轴承故障的原因电动机的使用部门为了减少滚动轴承的故障，在订货时向电机的制造厂家提出要“进口轴承或三轴承”等，尽管煞费苦心，仍未摆脱轴承故障的困扰，因为没有从根本上，即电动机的结构上解决问题。导致轴承产生故障的因素很多，如：轴承本身的制造质量、电机制造厂对与轴承配合的零部件（直接的及间接的）的加工质量、使用现场的维护及电机在轴承处的结 构设计（包括轴承型号的选择、润滑等综合结构，以下简称“轴承结构”?）。正因为导致轴承产生故障的因素较多，所以本文阐述“减少”故障，而不是“杜绝” 故障。在以上的四个因素中，前三个均有各自的标准、规范，主要对轴承的使用寿命产生影响。如，进口轴承的使用寿命可能长些；如果维护的精心，轴承使用时间 就长点，虽然也是产生故障的原因之一，但不是主要的因素。导致轴承产生故障的主要因素是“轴承结构”的设计。轴承结构设计得是否合理，在电机的制造过程中，不容易被察觉，也因此成为运行中的隐患。以下是容易被设计者忽略，在电机制造过程中不容被察觉，对轴承故障起主要作用的10个因素。2.1 轴承型号的选用电机是在常温下装配，运行时，由于发热轴要伸长。为了使轴在热胀冷缩中能自由地“蠕动”，而不致给轴承增加额外的力，包括2p电机及立式电机在内均应选用一个单列深沟球轴承、一个单列圆柱滚子轴承。若2p电机受极限转速的限制，可选轻系列轴承或采用稀油润滑。2.2 轴承室的公差轴承装入电机后，其外套与轴承室的配合不要呈过盈状态，可以有0.015mm~0.035mm直径差的间隙。运行时，轴承发热后，此间隙几乎就消失了。为 了防止外套在轴承室中周向滑动，应将轴承、轴承内、外盖、端盖（或轴承套）装在一起后构成的轴向尺寸链的间隙置于内、外盖与端盖或轴承套处。对于隔爆型电 机，此间隙不要大于0.2mm[1]。目前数控机床已在国内普通采用，这样的加工精度很容易保证。2.3 卧式电机的轴承距1不要太大尽量满足110d[2]（d为轴承内径）。不得已时，应采取些补救措施:如提高动平衡精度、转子刚度。尽管如此，1仍不宜过大。2.4 轴承部位的通风散热状况要好轴承部位不要离热源（定、转子绕组）太近;在通风散热结构的设计上也要充分地顾及到轴承部位。技术说明书中规定脂润滑滚动轴承的温度不得超过95#。在实 际运行中这个温度很难测得到，也很难测得准。因此，该处的温度应尽量低：在轴承外盖处用温度计测量（插到与内、外盖相连的孔中）不宜超过35~50#（依 电机的工作状况、使用环境、轴承结构及润滑脂牌号的不同而异）。2.5 选择合适的润滑脂电动机润滑脂的牌号由电机的设计者标定在电机的“使用维护说明书”中，应按照电机的使用环境、用途规定几种不同用途的润滑脂，不能仅给出1~2种。如煤矿 井口用的YBF风机，更换适应于使用环境的润滑脂后，轴承的使用寿命明显增加。德国FAG公司按照不同用途的电机给出了五种不同牌号的润滑[3]，见表1。 表1 FAG推荐的润滑脂牌号 2.6 密封电动机的防护等级从开启式到封闭式有5~6种之多，但轴承处的防护等级不宜低于IP54，或采取一定的措施，使之防护等级接近IP54，如加2~3个油 沟，油沟要涂满与轴承相同的润滑脂。在防护等级的设计上，电机内腔，即轴承内盖处也不应低于轴承外盖处。因为电机运行一段时间后，内腔要有冷凝水，尤其是 在潮湿场所，如煤矿井下及断续运行的电机。民航加油泵房用的电机及货场龙门吊用的电机，由于灰尘、水分及有害气体均能破坏润滑脂的使用性能，保持轴承室的 密封状况不可忽略。2.7 保持电动机的同轴度及刚度2.7.1 同轴度同轴度对于确保轴承安全运转至关重要，尤其功率较大的2p电机，设计者除了在图纸上规定同轴度及时效处理外，工艺上也要有相应的保证措施。若时效不 彻底，由于目前工期较短，在电机出厂时不容易察觉。运行一段时间后，有关零部件（主要是机座）的变形逐渐显示出来，形位公差被破坏，同轴度也就无法保证， 使两端轴承在“别劲”状态下运转，轴承很快就要损坏。2.7.2 刚度近20年，JR、JS老系列铸铁机座的电机逐渐被YR、Y新系列代替。对于中、大型电