電機軸承溫度過高的原因及處理方法

2023-05-12

軸承溫度過高,類似于“發燒”的(de)不正常情況,是轉動(dòng)設備常見且危害(hài)較大的故障,如原因不明,處理不當,往往會事倍功半(bàn),将減少軸承的使用壽命,增加檢修費用,甚至會造成(chéng)軸承燒壞。因此,迅(xùn)速判斷故障産(chǎn)生的(de)原因,采取得當的措施解決,才是設備連續安全運(yùn)行的保障。

電動機運行時,軸承外圈允許溫度不應超過95℃,如果超(chāo)過這個(gè)值就是電動機軸承溫度過高,也稱(chēng)電動機軸承發熱。電機軸承溫度高(gāo)的原因是什麼呢。軸承發熱是電動機Z常見的故障之(zhī)一。輕則使潤(rùn)滑脂稀釋漏出(chū),重則将軸承損壞,給用戶(hù)造成經濟損失。現在就電(diàn)機軸承溫(wēn)度高的原因及處(chù)理方法簡單介紹。 

1、檢查更換不及時,軸承損(sǔn)壞。

2、潤滑脂牌号不對或過多(duō)、過少。一般應用 3 号锂基脂或 3 号複合鈣基脂、 ZL3 ( SY1412-75 )或複合鈣基脂。将軸(zhóu)承及蓋清洗幹淨後(hòu),加油脂達淨容積(jī)的 1/2 左右。

3、滑動軸承潤滑油不夠(gòu)或有雜質,或油環卡住,應修複。

4、軸承與端蓋配合過松(sōng)(走外或過(guò)緊)。過松時将軸頸噴(pēn)塗金屬;過緊時重新加工(gōng)。

5、軸承與端蓋配合過松(走外(wài)圓)或過緊。過松(sōng)時端蓋鑲套;過緊時重(zhòng)新加工。

6、電動機兩側端蓋或軸(zhóu)承蓋沒裝(zhuāng)配好。重新裝平。

7、傳動(dòng)帶過緊或過松,聯軸器不對中(zhōng),振動大,應(yīng)進行調整(zhěng)。

8、軸承選型不當。

9、軸承質量(liàng)問題。

通過分析可以認為引起電機軸承溫度高(gāo)多有以下幾種因素(sù):

1、軸(zhóu)承如發現嚴重的(de)疲勞剝落、氧化鏽(xiù)蝕、磨損的凹坑、裂紋,或有過大噪音無法調(diào)整時,若更換不及(jí)時,則會造(zào)成軸承出現發熱、異聲、振動等情況,從而影響正常的生産。

另外,軸承拆(chāi)卸不(bú)當、設備地腳螺栓松動造成的振動,也會導(dǎo)緻軸承滾道和滾動體産生壓(yā)痕,軸承内、外座圈的開(kāi)裂。軸(zhóu)承運行過程中(zhōng),應按規定周期進行檢查。

2、軸承遊隙的影響按設計要求,軸承與軸采用過盈配合,軸承台公差為(wéi)k6或m5,當k6、m5出現上差而所選軸(zhóu)承徑向遊(yóu)隙較小、内圈公差也較小時,則(zé)徑向配合相對較緊,裝配後其徑向(xiàng)遊隙将受到一定的影響(xiǎng)。熱态運行時,内圈的較大膨脹,有可能導緻負遊隙。

微量的負遊隙有利于軸承正常運行,但(dàn)較大負遊隙對軸承運行很不利(lì),溫度較高,此時軸承外圈須放松,通過外圈的膨脹減小負(fù)遊隙(xì)的程(chéng)度。

3、徑向配合的(de)影響徑向配合(hé)包括軸承内(nèi)圈與軸(zhóu)的配合及軸承(chéng)外圈與軸承套的配合。實踐證明,當采用标準(zhǔn)組或較小徑向遊隙組軸承時(shí),軸承内外圈(quān)必須采用一松一(yī)緊的配合方式,軸(zhóu)承外圈與軸承套的配合多(duō)采用H7,徑向多有間隙,軸(zhóu)向可移動,配合較松(sōng),當(dāng)軸承台取k6且按(àn)下差控制,甚至超出下差範圍時,則(zé)不盡合理。當軸承内圈表現為上差時(shí),很可能會出現軸承溫度高及軸(zhóu)向竄動的現象(xiàng)。實踐證明,用過少的(de)過(guò)盈量将軸承安裝在軸上,内圈承(chéng)受載(zǎi)荷旋轉,内圈與(yǔ)軸之間産生有(yǒu)害的(de)滑動,滑動一旦産生,配合面顯(xiǎn)着磨損,損(sǔn)傷軸或軸承屢見不鮮(xiān),從而引起發熱、振動、竄動,所以當外圈配合為H7時,根據軸承徑向遊隙及内外圈(quān)公差出現(xiàn)的幾率(lǜ),軸承台以取(qǔ)k6中差或m5中下差為宜,這樣多數情況(kuàng)下,軸承與軸保持了适當的過盈量(liàng),其徑向遊隙也沒受到太大的影響。

4、軸向竄動的影響大量實踐說明,若(ruò)電機轉子(zǐ)軸(zhóu)向竄動量(liàng)大,勢必(bì)加劇軸承的磨損,發熱是不可避免的(de),軸承更換自然要多。軸(zhóu)向竄動是多方(fāng)面因素造成的(de),與轉子軸向受力、定位球軸承選型、徑向配合性質(zhì)及軸向裝配間隙有直接關系,以前(qián)YB系列中型高壓電機軸向竄動較普遍,通(tōng)過采取措施得(dé)到(dào)了很大(dà)程度的改善,軸向竄動(dòng)引起軸(zhóu)承發熱與損壞的現象也大大減少了。

5、密封圈的影(yǐng)響有些YB系列中型高(gāo)壓電機軸承結構采用了軸向密封(fēng)圈,通(tōng)過密封圈與軸承外蓋的彈性擠壓接觸(chù),從而(ér)提高軸承結構的防護性能,但因目前密(mì)封圈的裝配尚無專門的裝配(pèi)工具,軸向裝配位置實際上多由手工感覺控制,即便到限定位置(zhì),由于密封(fēng)圈不合适、硬度大、彈性小、尺寸超差,摩擦接觸面無油,密封圈與軸(zhóu)承外蓋(gài)(或擋水環(huán))摩擦生(shēng)熱從而(ér)導緻軸承溫度高。

6、軸承潤滑的影響軸承潤滑是軸承(chéng)安全持久運行必不可少的,但潤(rùn)滑脂量的多少是有一(yī)定限度的(de)。軸承裝配後,須在軸承兩(liǎng)側及内(nèi)部(bù)塗抹(mò)潤滑脂,試(shì)驗反(fǎn)映,油(yóu)量過多或過少皆不合适。太多會導(dǎo)緻(zhì)軸承發熱,太少則軸承響,起不到潤(rùn)滑(huá)作用,同樣要發熱,所以隻能适(shì)量而已。一般規定油量2P時為軸承室(shì)的1/2,4p及以上為2/3,但實際上可操作性差(chà),現場大(dà)多是根據具體情況與(yǔ)經驗而定,有時要經過多次反(fǎn)複。同時潤滑油要保持幹淨,不得變質或(huò)混入雜質。

7、軸承裝(zhuāng)配質量(liàng)的影響在軸承(chéng)裝配過程中,應嚴格按照裝配工藝(yì)規程(chéng)操作,冷(lěng)打、沖擊、磕碰、軸承滾道(dào)混入雜質(zhì)、外表面(miàn)沾滿油污、不到位(wèi)、軸的撓曲(qǔ)過大,定位不好、軸與軸承(chéng)套的精度差,均影響(xiǎng)到軸承裝配質量(liàng),從而影響軸承的使用。聯軸器找正工藝差不符合(hé)要求,轉子存在動、靜不平衡,基礎剛性差、地腳虛,旋轉失速和喘振。有些轉子在運行過程(chéng)中(zhōng)由于受到介質的腐蝕或固體雜質的磨損,或者是(shì)軸(zhóu)出現彎曲(qǔ),就會(huì)導緻産生不平衡的離心力,從而(ér)使(shǐ)軸承發熱、振動,滾道(dào)嚴重磨損,直至破壞。

8、選用軸承(chéng)時(shí)應注意該軸承的極限轉速、負載能力,不能超轉(zhuǎn)速、超負荷使用,那樣隻會縮短軸承的使用壽命,得不償失。

9、軸承質量的影響軸承質量好壞常影響到電機正常運(yùn)行,滾動軸承零件以點接觸或線(xiàn)接觸的形式,在高的交變接觸應(yīng)力(lì)下長期工(gōng)作。主機的精度、壽命和可靠性很大程度上決定于軸承,劣質(zhì)軸承多表現出振(zhèn)動大、噪聲大、溫度(dù)高、壽(shòu)命短的特點。軸承進廠須進行嚴格檢驗,以采用(yòng)優質進口軸承為宜,如(rú)SKF或NSK,整體質量水平較高。

軸承降(jiàng)溫有妙招

當軸承溫度高(gāo)時,應先從以下幾個方面(miàn)解決問(wèn)題。

1、加油量不當,潤滑油(yóu)脂過多或過少時

應當按照工(gōng)作的要求定期給軸(zhóu)承箱加油。軸承加油後有時也會出現溫度高的情況,主要是加油過多。

這時現象(xiàng)為溫度持續不斷上升,到達某點(diǎn)後(hòu)(一般(bān)在比正常運行溫度(dù)高10℃~15℃左右)就(jiù)會維持不變,然後會逐漸下(xià)降。

2、所加油脂不符合要求或被污染時

潤滑油脂選用不合适,不易形(xíng)成均勻的(de)潤(rùn)滑油膜,無法減少軸承(chéng)内部摩擦及磨損,潤滑不足,軸承溫度升高。

當不同型号的油脂混合時,可能會發生化學反應,造成油(yóu)脂變質、結塊,降低潤滑效果。

油(yóu)脂受污染(rǎn)也會使軸承溫度升(shēng)高,加油(yóu)脂過程中落入灰塵,造成油脂污染,導緻軸承箱内部油脂劣化破壞軸承(chéng)潤滑,溫度(dù)升高。

因此應選用合适的油脂(zhī),檢修中對(duì)軸承箱及軸承進行清洗,加油管路(lù)進行檢查疏通,不(bú)同型号的油脂不許混用;若更換其它型号的油脂(zhī)時,應先(xiān)将原來油脂清理幹淨;運行維護中定期加油脂,油脂應妥善保管(guǎn)做防潮防塵措施。

3、冷卻不(bú)足時

檢查管路是否堵塞,進油(yóu)溫度及回水溫度是否超标。

若(ruò)冷卻器選(xuǎn)用不合适,冷卻效果(guǒ)差,無法(fǎ)滿足使用要求時(shí),應及時進行更換(huàn)或并列安裝新冷卻器。軸流式引風機還應(yīng)檢查中芯筒的保溫和密封性。

4、以上方面都不存在問題(tí)時,檢查(chá)聯(lián)軸器

聯軸(zhóu)器的找正要(yào)符合工藝标準。在軸流式引風機、液力耦合器等找正時(shí)還應考慮運(yùn)行中設備受熱膨脹(zhàng)的問題。

引風機葉輪側因受熱膨脹,軸承(chéng)箱升高;液力耦合器運行中溫度升高軸承箱膨脹,軸(zhóu)承升高,因此找正時電(diàn)機要(yào)高一些,預(yù)留量的大小要依據設備的特性和運行中的溫度參數(shù)而定。

軸承檢查(chá)應(yīng)該關注什麼

1、軸承(chéng)質量

首(shǒu)先,檢查潤滑油脂是否有變質、結(jié)塊、雜質等不良情況(kuàng),這是判斷(duàn)軸承損壞原因的重要依據。

其(qí)次,檢查軸承有無咬壞和磨損;檢查軸承内外圈、滾動體(tǐ)、保持架其表面的光潔度以及有無裂痕、鏽蝕(shí)、脫皮、凹坑、過熱變色等缺陷,測(cè)量(liàng)軸承遊隙是(shì)否超标;檢查軸(zhóu)套有無磨損、坑點、脫皮,若有以上情應更換新軸承。

2、軸承的配(pèi)合

軸承安(ān)裝時軸承内徑與軸、外徑與外(wài)殼的(de)配合非常重要,當配合過(guò)松時,配合面會産生相對滑動(dòng)稱做蠕變。

蠕變一旦(dàn)産生會磨損配合(hé)面,損傷軸或外殼,而且(qiě)磨損粉末會侵入軸承内部,造成發熱、振動和破壞。

過盈過大(dà)時,會導緻外圈外徑變小或内圈内徑變大,減小軸承(chéng)内(nèi)部遊(yóu)隙。

為選擇适合用途的軸(zhóu)承,要考慮軸承(chéng)負荷的(de)性質、大小、溫(wēn)度條件、内圈外圈的旋轉狀各種條件因(yīn)素。

3、軸承間隙的調整(zhěng)

軸承間隙過小(xiǎo)時,由于油脂在間隙(xì)内剪(jiǎn)力摩擦損(sǔn)失(shī)過大,也會引起軸承發熱,同(tóng)時,間隙過小時,油量(liàng)會減小,來不及帶走(zǒu)摩擦産生的熱量,會進一步提高軸承的溫升(shēng)。

但是,間(jiān)隙過大(dà)則會改(gǎi)變軸承的動力特性,引起轉子運轉不穩定。因此需要(yào)針對不同的設備和(hé)使用條件選擇核實的軸承間隙。

(來(lái)源:火電廠技術聯盟)

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