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    軸承動(dòng)態(tài)
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    預防軸承損壞的保護措施有哪些?

    發(fā)布日期:2023-12-09編輯:進(jìn)口軸承

    所謂的電動(dòng)機軸承燒壞了,就是指發(fā)動(dòng)機軸承在運行過(guò)程中產(chǎn)生了感應電動(dòng)勢(即軸電壓),進(jìn)而產(chǎn)生軸電流導致電腐蝕現象,對軸承造成了損壞。給大家舉例的是電動(dòng)機內圈滾道出現搓板狀凹痕,具有電蝕現象,并進(jìn)一步分享電動(dòng)機軸壓產(chǎn)生原因和,電動(dòng)機軸電流產(chǎn)生原因,以及預防軸承損壞的保護措施有哪些?
    1、電動(dòng)機軸壓產(chǎn)生原因
    三相交流電動(dòng)機軸電壓通常是由于電機磁路不平衡產(chǎn)生的,主要包括以下幾種情況:
    (1)在電動(dòng)機生產(chǎn)過(guò)程中,電動(dòng)機的定子鐵心磁鋼片疊裝工藝不良導致定、轉子沿鐵心圓周方向的磁阻不均勻,產(chǎn)生與轉軸交鏈的磁通,從而產(chǎn)生感應電動(dòng)勢。
    (2)在電動(dòng)機使用過(guò)程中,由于使用環(huán)境及電動(dòng)機本身制造(剛性)問(wèn)題,造成電動(dòng)機定、轉子空氣間隙發(fā)生變化,導致磁阻改變,產(chǎn)生不均勻漏磁通,與轉軸感應產(chǎn)生電動(dòng)勢。
    (3)靜電感應也會(huì )導致電動(dòng)機產(chǎn)生軸電壓。如果電動(dòng)機周?chē)嬖诖罅扛唠妷涸O備,電動(dòng)機轉軸可能產(chǎn)生感應電壓?;蛘咴谂c電動(dòng)機配合使用的各種信號裝置帶電情況下,如果裝置絕緣薄弱且與轉軸發(fā)生接觸,都會(huì )使電動(dòng)機轉軸產(chǎn)生軸電壓。
    2、電動(dòng)機軸電流產(chǎn)生原因
    雖然電動(dòng)機軸電壓很低,只有0.5~2 V,但會(huì )在電動(dòng)機轉軸、機座以及殼體之間形成電壓通路,由于電流回路阻抗很小,因此會(huì )產(chǎn)生很大的軸電流P。
    正常情況下,轉軸與軸承間存在潤滑油膜,可起到絕緣作用。對于較低的軸電壓,油膜能起到絕緣保護的作用,不會(huì )產(chǎn)生軸電流。但當軸電壓增大到一定數值,尤其是在電動(dòng)機啟動(dòng)時(shí),由于軸承內的潤滑油膜還未穩定建立,軸電壓將擊穿油膜放電而形成帶電回路。
    當電動(dòng)機軸承油膜擊穿時(shí),隨著(zhù)軸承溫度的升高,軸承擊穿點(diǎn)數量增加,軸承的等效電阻會(huì )減小,軸電流將軸承和轉軸的金屬接觸點(diǎn)導通,由于接觸點(diǎn)很小,電流密度很大,瞬間產(chǎn)生高溫,使軸承局部燒榕。被燒熔的軸承合金在碾壓力作用下飛佚,于是在軸承內表面產(chǎn)生小坑。通常由于轉軸硬度及機械強度比軸承合金高,因此表現為軸承內圈滾道出現搓板樣的凹痕。
    3、處理措施
    (1)加固電動(dòng)機定子機殼與地基
    通過(guò)對電動(dòng)機解體檢查發(fā)現,由于電動(dòng)機本體強度不足,定子鐵心與外殼固定牢固性差,導致電動(dòng)機出現了振動(dòng)及噪聲。由于電動(dòng)機外殼普遍采用薄鋼板焊接,因此當電動(dòng)機負載較大時(shí)會(huì )產(chǎn)生明顯振動(dòng)。振動(dòng)波使得電動(dòng)機定子機殼發(fā)生顫抖,同時(shí)伴隨有較大的噪聲。為解決振動(dòng)和噪聲問(wèn)題,對電動(dòng)機機殼進(jìn)行了加固,以改變機殼的固有頻率。在加固過(guò)程中,考慮到原電動(dòng)機定子鐵心和機殼的可拆卸性,將加固筋板制作成可拆卸結構,不僅有利于安裝定子鐵心,而且方便進(jìn)行更換。
    同時(shí),對電動(dòng)機的地基進(jìn)行重新加固,強化其剛性,提高電動(dòng)機運行穩定性。通過(guò)以上措施,可消除因電動(dòng)機定、轉子磁路持續變化導致的磁阻不平衡而產(chǎn)生感應電流造成的不利影響。
    (2)電動(dòng)機端蓋改造
    原電動(dòng)機軸承套和端蓋為一體化設計,非傳動(dòng)端未設計絕緣,因此電動(dòng)機在運行中若產(chǎn)生軸電壓,則會(huì )形成通路進(jìn)而產(chǎn)生軸電流損傷軸承。針對該情況,對非傳動(dòng)端端蓋進(jìn)行了改造,將原軸承套更換為絕緣性能良好的由絕緣環(huán)氧樹(shù)脂層包裹的新軸承套。該絕緣層能夠徹底截斷軸電流回路,消除軸電流對軸承的影響。改造前、后端蓋結構剖面如圖4、5所示。
    (3)增效措施
    為完全消除軸電壓,也可以在電動(dòng)機軸伸端與端蓋之間安裝碳刷,通過(guò)碳刷連接端蓋與轉軸,消除軸上的感應電勢及軸承電位差"。
    4、預防軸承損壞的保護措施
    對現場(chǎng)電動(dòng)機轉軸對地電壓進(jìn)行測試,若出現軸電壓,則按以下方案進(jìn)行處理。
    (1)考慮降低軸電位。在軸端安裝接地碳刷,保障其可靠接地,并與轉軸可靠接觸,保止轉細電位為零電位,以消除軸電流。
    (2)切斷軸電流回路。在非傳動(dòng)端軸承座和軸承支架處增加絕緣隔離,防止產(chǎn)生軸電流。
    (3)檢查電動(dòng)機附件導線(xiàn)絕緣破損程度。利用檢修機會(huì )檢查并加強導線(xiàn)或墊片絕緣,避免電動(dòng)機附件導線(xiàn)絕緣破損造成軸電流的產(chǎn)生。
    (4)經(jīng)常檢查軸承座的絕緣強度。對于已采取軸承支座與軸承絕緣隔離措施的電動(dòng)機來(lái)說(shuō),應定期用500 V兆歐表測量軸承座的絕緣強度,不得低于0.5 MQ。若測試數值超標,則應重新處理絕緣隔離,直至測試合格。
    (5)隨時(shí)掌握軸承溫升狀況,保持潤滑油絕緣介質(zhì)純度。經(jīng)常檢查電動(dòng)機軸承溫度及軸承潤滑油油質(zhì)品質(zhì),根據負載、環(huán)境溫度等情況及時(shí)分析軸承溫升狀況,查明溫升原因并及時(shí)處理。對于軸瓦式電動(dòng)機,如發(fā)現潤滑油中含水,必須進(jìn)行過(guò)濾處理,否則油膜的絕緣強度將不能滿(mǎn)足要求,容易被低電壓擊穿。


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