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电机的哪些质量问题缘于轴承?

2020-01-03 17:04:26     来源:电机技术日参        

【哔哥哔特导读】深沟球轴承是运用最广泛的轴承类型之一,特殊运行环境的电机对轴承会有不同的要求,必要时应对轴承材料、制造工艺等提出具体要求。

电机轴承始终是电机产品中讨论较多的话题,不同的电机产品需要对应的轴承与之相匹配,轴承选择不当时,可能会出现杂音、振动等直接影响电机性能的问题,严重时,对电机的使用寿命造成影响。

深沟球轴承是运用最广泛的轴承类型之一,特殊运行环境的电机对轴承会有不同的要求,必要时应对轴承材料、制造工艺等提出具体要求。

深沟球轴承噪音可经由结构传导或空气媒介传出。转动中的深沟球轴承本身就是音源或振动之来源,造成轴承振动或噪音发生,主要来自轴承的自然振动和轴承内部相对运动产生的振动。

在实际使用过程中,轴承润滑脂的选择、填充量、轴承的安装和后期维护和使用都 对轴承运行有直接的影响。因而在电机的设计阶段、制造阶段及客户的使用和维护阶段,都应该对轴承进行必要和规范的维护,避免由轴承导致的电机质量问题。

电机轴承选择应关注要素

1电机轴承特殊规格的选择

●特殊材料:要求防锈性能特好,或在盐水等腐蚀环境下工作,则推荐选用不锈钢轴承;

●高温回火处理:使用温度比较高,超过了150度,则要求对该轴承套圈采用高温回火的热处理方式,正常热处理的回火温度为3个小时160度,则高温回火根据实际情况选用180度或220度、或250度等。

●冷冻处理:在淬火之后,回火之前,增加一道低温零下70度冷冻处理的工艺,主要目的是减少套圈内部的残余奥氏体的含量,提高轴承尺寸精度的稳定性。

2电机轴承的密封结构和材料的选择

轴承密封目的在于防止轴承部位内润滑剂的外漏,以及防止外部的灰尘、水分、异物等有害物体侵入轴承内部,使得轴承可以在所要求的条件状态下,安全而持久地运转。下列情况时,可优先考虑选择预作充填滑脂的密封轴承。

●不要求轴承作永久运转。

●中低转速、负荷、温度的运转条件下。

●要求低的生产成本。

●添加润滑剂有困难的部位,或以后不必再添加润滑剂者。

使用此类轴承,轴承壳(箱)及其密封设计得以简单化,大大降低制造成本:使用条件不苛刻时,甚全可作相当长时间的运转,它广为家电、车辆、马达等业界所采用。

3电机轴承用油脂的选择

深沟球轴承除了滚动接触以外,尚有相当的滑动接触。所以轴承的主要目的是,减少轴承各部位的摩擦及磨耗、不产生高温烧熔。润滑法、润滑剂的适当与否,直接大大地影响到轴承的性能与耐久性等。一般而言,润滑脂有以下之作用。

●减少摩擦及磨耗;

●摩擦热的传导、去除轴承因摩擦而生热,须要靠着润滑剂的中介而将热传导至它处或者带走,而使得轴承温度下降,润滑剂、轴承因而得以维持长久运转。

●缓和局部应力的集中。

润滑脂的分类

润滑脂是以矿物油或合成油等润滑油作为基油,加入增稠剂而成为半固体状,以此作载体保持住基油,另为了提高性能而添加各种的添加剂组合而成。因此,润滑脂的性质就由基油、增稠剂以及添加剂的种类与组合来决定。润滑脂分类有许多方法,一般大都以增稠剂的类别作分类,分金属皂基与非皂基两大类。因新的增稠剂、添加剂陆续不断地开发出来,而对润滑脂性能有很大的改良,故在选定滑脂时,实有充分把握最新各种不同滑脂特性之必要。

4电机轴承的安装和使用

滚动轴承是精密部件,应规范安装和使用。轴承安装时应使配合套圈受力,即当往轴上压装轴承时,轴承内圈应受力,否则是轴承外圈受力;而同时满足轴及轴承室的装配时,必须保证轴承内外圈同时受力。任何条件下,轴承保持架不应受外力。

5电机轴承的振动和噪音等级选择

深沟球轴承噪音可经由结构传导或空气媒介传出。转动中的深沟球轴承本身就是音源或振动之来源,造成轴承振动或噪音发生主要来自轴承的自然振动和轴承内部相对运动产生的振动。

自然振动——轴承内、外圈为薄壁圈,本身有其固有的振动模态,通常马达用轴承第一自然频率在几KHz间。

轴承内部之相对运动产生之振动-内外环和钢球表面的真实表面几何形状,如粗糙度和波纹度,这些会影响轴承的音质和振动,其中以钢珠球表面的影响最大。

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