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电机轴承系统机加工零部件质量问题,可能引发的电机故障分析

2020-11-03 14:22:59     来源:电机技术日参        

【哔哥哔特导读】在此还要强调,轴承内外盖的止口问题。按照电机设计要求,轴承内外盖止口是控制轴承轴向定位及运行过程固定与浮动的关键,但在实际生产加工过程中,该尺寸控制比较粗略,因而容易造成电机轴的窜动,或轴承发热的质量问题。

上期我们谈了机加工零部件不符合最常见质量问题,以及对电机性能的影响,如比较常见的气隙不均匀和扫膛质量问题,定转子外径不符合导致的电机电流、效率和转矩不符合问题,转子部分基准发生偏离导致的不同轴问题等。今天我们讨论的重点内容为零部件的配合关系分析。

电机轴承系统的配合关系分析

简单地理解,电机轴承系统为包括轴、轴承、端盖轴承室和轴承内外盖的独立运行体系,在原来的话题中,我们谈过轴承系统的同轴关系要求,要保证电机轴承系统的良好运行,无论径向还是轴向配合,都必须满足轴承运行的要点。

对于中小型电动机的常用轴承中,可以承受联合负荷的深沟球轴承和角接触球轴承,要求轴承在运行过程中径向游隙为负游隙,而对于圆柱滚子轴承,则需要有适度的正游隙。为了达成这个效果,轴承系统关联零部件的加工精度控制就显得特别重要。

端盖轴承室和轴承档的尺寸精度与圆柱度超差,将使滚动轴承内外圈变形,电机运行时产生振动与噪声,轴承摩擦损耗变大,轴承温升增高。更为严重的是,当轴承位直径偏小时,则会导致电机运行过程轴承跑内圈;而当端盖轴承室直径偏大时,则会造成电机轴承跑外圈。无论跑内圈还是跑外圈,都会导致轴承系统严重发热问题,并在短时间内崩溃。

在此还要强调,轴承内外盖的止口问题。按照电机设计要求,轴承内外盖止口是控制轴承轴向定位及运行过程固定与浮动的关键,但在实际生产加工过程中,该尺寸控制比较粗略,因而容易造成电机轴的窜动,或轴承发热的质量问题。对于该类问题,因为涉及端盖轴承室的长度控制,因而不少的电机厂采用的控制方法不尽相同,对于不少的电机厂家,将轴承内外盖定位成通用标准件,而对于轴向的控制从轴及端盖的尺寸进行调整,这样就大大避免了加工和装配过程的差错问题。

影响电机轴承系统运行的另一个要素,是电机端盖与机座的配合关系,电机正常运行的必要条件是两端轴承系统均处于优良状态,为此,作为定位两端轴承系统的关键性要素,即电机机座与端盖的配合,特别是径向的配合关系特别重要,机械加工过程中,端盖止口与机座止口配合松动,同样会导致电机定子与转子和不同轴问题,严重时发生气隙不匀和扫膛质量问题。

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