，點(diǎn)擊主頁(yè)右上角“ · · · ”，設(shè)置星標(biāo)，實(shí)時(shí)電機(jī)行業(yè)最新資訊
來(lái)源：《電機(jī)軸承應(yīng)用技術(shù) 第二版》
軸承問(wèn)題中也有很多工程技術(shù)人員難以解決的“疑難雜癥”，《電機(jī)軸承應(yīng)用技術(shù)（第2版）》中幫助大家做了篩選編輯，并且有王勇老師給出了解決方案。（由于相關(guān)示例全部源于使用現(xiàn)場(chǎng)，所以具有較高的參考和實(shí)用價(jià)值。但需要說(shuō)明的是，由于個(gè)人理解和知識(shí)面等客觀原因，有些答案不一定十分準(zhǔn)確，請(qǐng)讀者參考時(shí)根據(jù)具體情況給予分析和取舍。）
許多工程技術(shù)人員將應(yīng)用技術(shù)歸納為純經(jīng)驗(yàn)領(lǐng)域的學(xué)問(wèn)，日常的軸承應(yīng)用技術(shù)教育都是面對(duì)工程實(shí)際的口傳心授。不同的人有不同的理解，以及不同的表達(dá)和傳授方式，導(dǎo)致電機(jī)軸承應(yīng)用技術(shù)陷入一種標(biāo)準(zhǔn)模糊的境地。甚至很多工程技術(shù)人員認(rèn)為電機(jī)軸承存在一些很難解決的問(wèn)題，而事實(shí)并非如此，電機(jī)軸承應(yīng)用技術(shù)其實(shí)有其自身的體系，這個(gè)知識(shí)體系和電機(jī)技術(shù)、軸承技術(shù)存在千絲萬(wàn)縷的聯(lián)系，整個(gè)電機(jī)軸承應(yīng)用技術(shù)處于兩個(gè)學(xué)科的邊緣部分，又自成體系。
（1）電機(jī)出廠試驗(yàn)時(shí)是帶載運(yùn)行好，還是不帶載運(yùn)行好？
首先，這個(gè)問(wèn)題中的 “帶載”和 “不帶載”指的是電機(jī)軸端的軸徑向負(fù)荷，而不是轉(zhuǎn)矩負(fù)荷。
如果電機(jī)轉(zhuǎn)子重量分配到每個(gè)軸承上之后的負(fù)荷不能夠達(dá)到軸承的最小負(fù)荷時(shí)，電機(jī)測(cè)試過(guò)程中將會(huì)出現(xiàn)軸承內(nèi)部滾動(dòng)不良，由此引發(fā)滑動(dòng)摩擦，出現(xiàn)發(fā)熱、噪聲甚至損壞軸承的情況。在這種情況下，建議對(duì)軸承施加一定的軸向和徑向負(fù)荷。
如果電機(jī)不帶載，其軸承承受的負(fù)荷仍然滿(mǎn)足最小負(fù)荷要求，則可以不帶載運(yùn)行。
簡(jiǎn)便起見(jiàn)，電機(jī)出廠測(cè)試時(shí)，對(duì)電機(jī)施加一定 （按照額定工況范圍以?xún)?nèi)）的軸向和徑向負(fù)荷，將有利于測(cè)試中軸承的運(yùn)行。
（2）密封軸承需要補(bǔ)充潤(rùn)滑脂嗎？
在一般電機(jī)常用的軸承中，一些深溝球軸承和調(diào)心滾子軸承是有帶密封設(shè)計(jì)的。
對(duì)于深溝球軸承而言，通常密封的軸承也叫作終身潤(rùn)滑軸承。就是說(shuō)軸承油脂的壽命應(yīng)該長(zhǎng)于軸承本身的疲勞壽命。因此對(duì)于密封的深溝球軸承是不需要進(jìn)行補(bǔ)充潤(rùn)滑的。對(duì)于密封的調(diào)心滾子軸承，需要對(duì)軸承潤(rùn)滑壽命和軸承疲勞壽命進(jìn)行校核。若潤(rùn)滑壽命較短，有時(shí)候需要對(duì)密封件進(jìn)行拆卸，而施加補(bǔ)充潤(rùn)滑。
（3）一臺(tái)電機(jī)中不同類(lèi)型的軸承再潤(rùn)滑時(shí)間間隔不同該怎么辦？
通常而言，滾子軸承需要的再潤(rùn)滑時(shí)間間隔比球軸承要短。當(dāng)一臺(tái)電機(jī)使用不同類(lèi)型的軸承時(shí)，通常以再潤(rùn)滑時(shí)間間隔短的那個(gè)時(shí)間作為整臺(tái)電機(jī)軸承的再潤(rùn)滑時(shí)間間隔。
（4）電機(jī)軸承預(yù)負(fù)荷怎么加？
電機(jī)應(yīng)用中通常對(duì)深溝球軸承和角接觸球軸承等施加預(yù)負(fù)荷。角接觸球軸承通常用于承擔(dān)較大的軸向負(fù)荷，施加預(yù)負(fù)荷的目的主要是為了防止軸承承擔(dān)反向負(fù)荷而脫開(kāi)，因此在軸承負(fù)荷方向施加一定的預(yù)負(fù)荷以避免軸承反向脫開(kāi)，是針對(duì)角接觸球軸承加預(yù)負(fù)荷的正確方法。
對(duì)深溝球軸承，為減小軸承噪聲，需要添加的預(yù)負(fù)荷大小為 5～10倍軸承內(nèi)徑（mm），計(jì)算結(jié)果單位為N；為避免軸承出現(xiàn)偽壓痕，施加預(yù)負(fù)荷大小為 10～20倍軸承內(nèi)徑 （mm）。
深溝球軸承預(yù)負(fù)荷施加方法細(xì)節(jié)可以參考《電機(jī)軸承應(yīng)用技術(shù)（第2版）》電機(jī)常用滾動(dòng)軸承的性能及選擇相關(guān)內(nèi)容。
（5）電機(jī)軸承預(yù)負(fù)荷彈簧加幾個(gè)合適？
通常對(duì)電機(jī)軸承施加預(yù)負(fù)荷是通過(guò)彈簧實(shí)現(xiàn)的。對(duì)于小型電機(jī)的軸承，一般使用波形彈簧施加預(yù)負(fù)荷；對(duì)于中大型電機(jī)，一般使用柱形彈簧施加預(yù)負(fù)荷。從彈簧彈力的角度，隨著彈簧數(shù)量的增加，就可以對(duì)軸承周邊更均勻地施力，這樣做有利于負(fù)荷的分布。
但是另一方面，彈簧預(yù)負(fù)荷的變形量與初始長(zhǎng)度和壓縮后長(zhǎng)度的差相關(guān)。電機(jī)裝配之后，彈簧壓縮后長(zhǎng)度尺寸就被固定了?？紤]整個(gè)機(jī)座尺寸鏈累計(jì)公差的影響，彈簧數(shù)量越多，尺寸累計(jì)公差帶來(lái)的影響就越大。例如，機(jī)座、端蓋、軸承蓋尺寸累計(jì)公差為 0.5mm，如果用 4個(gè)彈簧，那么彈簧變形量公差就是 2mm；如果是8個(gè)彈簧，這個(gè)變形量累計(jì)公差就是4mm。預(yù)負(fù)荷的值成倍變化。因此在考慮彈簧數(shù)量時(shí)，要考慮總尺寸累計(jì)公差導(dǎo)致彈簧變形量帶來(lái)的預(yù)負(fù)荷誤差，可以使這個(gè)誤差在5～10倍軸承內(nèi)徑的范圍之內(nèi)，以避免在裝配時(shí)累計(jì)公差帶來(lái)的預(yù)負(fù)荷不足或者過(guò)大。
軸承在不旋轉(zhuǎn)或者低轉(zhuǎn)速下旋轉(zhuǎn)時(shí)，如果承受負(fù)荷折算到電機(jī)滾動(dòng)體與滾道之間的接觸力突破了材料表面的屈服極限，就會(huì)引發(fā)塑性變形。在對(duì)低速軸承進(jìn)行校核時(shí)，通常會(huì)校核軸承的最大額定靜負(fù)荷，以避免承載過(guò)大。我們所說(shuō)的低轉(zhuǎn)速包含以下 ３種情況：
３）軸承轉(zhuǎn)速低于10r / min。
對(duì)于正常運(yùn)行的軸承，通常會(huì)用在這個(gè)負(fù)荷下軸承的壽命來(lái)判斷軸承的選擇是否合適?？梢钥闯?，軸承能夠承受多大負(fù)荷往往與所期望的軸承壽命相關(guān)。因此，我們所說(shuō)的軸承能承受多大負(fù)荷，其實(shí)是在期望壽命下，軸承能承受的最大負(fù)荷是多少。
從軸承的壽命計(jì)算可知 ，由此可得 。由于這個(gè)計(jì)算來(lái)自于軸承疲勞壽命計(jì)算，因此疲勞壽命計(jì)算的所有局限性，也同樣適用于這種計(jì)算。
（7）造成風(fēng)機(jī)電機(jī)的軸承故障原因有哪些？如何處理？
據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，水泥廠的風(fēng)機(jī)電機(jī)發(fā)生振動(dòng)異常的故障率最高可達(dá) 58.6％，由于振動(dòng)將造成風(fēng)機(jī)運(yùn)行不平衡。其中，軸承緊定套配合調(diào)整不當(dāng)，會(huì)導(dǎo)致軸承異常溫升與振動(dòng)。
如某水泥廠在設(shè)備維修期間更換了風(fēng)機(jī)輪葉。輪葉兩側(cè)用緊定套與軸承座固定配合。重新試車(chē)時(shí)發(fā)生浮動(dòng)端軸承溫度高和振動(dòng)值偏高的故障。拆開(kāi)軸承座上蓋，手動(dòng)慢速回轉(zhuǎn)風(fēng)機(jī)，發(fā)現(xiàn)處于轉(zhuǎn)軸某一特定位置的軸承滾子，在非負(fù)荷區(qū)亦有滾動(dòng)情況，由此可確定軸承運(yùn)轉(zhuǎn)間隙變動(dòng)偏高且安裝間隙可能不足。經(jīng)測(cè)量得知，軸承內(nèi)部間隙僅為 0.04ｍｍ、轉(zhuǎn)軸偏心達(dá) 0.18mm。
由于左右軸承跨距大，要避免轉(zhuǎn)軸撓曲或軸承安裝角度的誤差比較困難，因此，大型風(fēng)機(jī)采用可自動(dòng)對(duì)心調(diào)整的球面滾子軸承。但當(dāng)軸承內(nèi)部間隙不足時(shí)，軸承內(nèi)部滾動(dòng)體受運(yùn)動(dòng)空間的限制，其自動(dòng)對(duì)心的機(jī)能受影響，振動(dòng)值反而會(huì)升高。軸承內(nèi)部間隙隨配合緊度的增大而減小，無(wú)法形成潤(rùn)滑油膜，當(dāng)軸承間隙因溫度高而降為零時(shí)，若軸承運(yùn)行產(chǎn)生的熱量仍大于逸散的熱量時(shí)，軸承溫度即會(huì)快速爬升。這時(shí)，如不及時(shí)停機(jī)，軸承終將燒損。軸承內(nèi)環(huán)與軸的配合過(guò)緊是本例中軸承運(yùn)轉(zhuǎn)異常高溫的原因。
處理故障時(shí)，退下緊定套，重新調(diào)整軸與內(nèi)環(huán)的配合緊度，更換軸承之后的間隙取0.1mm。重新安裝，起動(dòng)風(fēng)機(jī)，軸承振動(dòng)值及溫度均恢復(fù)正常。
軸承內(nèi)部間隙太小或機(jī)件設(shè)計(jì)制造精度不佳，均是軸承運(yùn)轉(zhuǎn)溫度偏高的主因，為方便風(fēng)機(jī)設(shè)備的安裝、拆修和維護(hù)，一般在設(shè)計(jì)上，多采用緊定套軸承錐孔內(nèi)環(huán)配合的軸承座軸承。然而也易因安裝程序上的疏忽而發(fā)生問(wèn)題，尤其是適當(dāng)間隙的調(diào)整。軸承內(nèi)部間隙太小、運(yùn)轉(zhuǎn)溫度急速升高；軸承內(nèi)環(huán)錐孔與緊定套配合太松，軸承易因配合面發(fā)生松動(dòng)而在短期內(nèi)發(fā)生故障燒損。
通過(guò)測(cè)量，發(fā)現(xiàn)某電機(jī)的軸承運(yùn)行溫度超過(guò)了允許的數(shù)值 （例如95℃）或上升速度較快，則應(yīng)進(jìn)一步通過(guò)分析查出原因，并加以解決。
１）軸承與轉(zhuǎn)軸或軸承室的同軸度不符合要求，如圖1-1ａ所示。
２）本應(yīng)可軸向活動(dòng)的一端軸承外環(huán)被軸承蓋壓死，如圖 1-1ｂ所示。當(dāng)運(yùn)行轉(zhuǎn)軸因溫度上升而伸長(zhǎng)時(shí)，帶動(dòng)軸承內(nèi)環(huán)離開(kāi)原軸向位置，從而擠壓滾珠研磨側(cè)滾道，產(chǎn)生較多的熱量。
３）軸承與轉(zhuǎn)軸或軸承室配合過(guò)緊，使軸承內(nèi)環(huán)或外環(huán)擠壓變形，徑向游隙變小，滾動(dòng)困難，產(chǎn)生較多的熱量，如圖1-1ｃ所示。
４）軸承與轉(zhuǎn)軸或軸承室配合過(guò)松，使軸承內(nèi)環(huán)在轉(zhuǎn)軸上、外環(huán)在軸承室內(nèi)快速滑動(dòng) （內(nèi)環(huán)滑動(dòng)是絕對(duì)不允許的，外環(huán)有很緩慢的滑動(dòng)在很多情況下是無(wú)害的），如圖 1-1ｄ所示。這種摩擦將產(chǎn)生大量的熱量，會(huì)造成溫度急劇上升，嚴(yán)重時(shí)會(huì)在很短的時(shí)間內(nèi)將軸承損壞，并進(jìn)而產(chǎn)生定轉(zhuǎn)子相擦，繞組過(guò)電流燒毀等重大事故。
５）潤(rùn)滑脂過(guò)多、過(guò)少或變質(zhì)。對(duì)附帶擋油盤(pán)的軸承室結(jié)構(gòu)，若不及時(shí)補(bǔ)充油脂，就會(huì)逐漸出現(xiàn)潤(rùn)滑脂過(guò)少的現(xiàn)象。另外，在低溫下使用耐高溫的潤(rùn)滑脂，會(huì)因其黏度較大而產(chǎn)生相對(duì)較多的熱量。
６）環(huán)境中的粉塵通過(guò)軸承蓋與轉(zhuǎn)軸之間的間隙進(jìn)入到軸承中，大幅度地降低油脂的潤(rùn)滑功能，增加摩擦阻力，產(chǎn)生較多的熱量，如圖 1-1ｅ所示。
７）因各種原因造成的轉(zhuǎn)子過(guò)熱，轉(zhuǎn)子的熱量傳導(dǎo)到軸承中，使軸承中的潤(rùn)滑脂溫度達(dá)到其滴點(diǎn)而變成液態(tài)而流失，軸承失去潤(rùn)滑而產(chǎn)生較高的熱量，如圖 1-1ｆ所示。
圖 1-1 軸承溫度較高的原因
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