「轴承知识」高压电动机轴承的故障原因

发布时间:2019-08-13 15:25:13      阅读次数:556

Sulli小苏:今天详细介绍下高压电动机轴承的故障原因。高压电动机是指额定电压在1000V以上的电动机。高压电机是生产中的重要电气设备,体积、重量较大,价格昂贵,拆装维修困难,一旦发生故障停机时间较长,会严重影响企业经济效益。

「轴承知识」高压电动机轴承的故障原因

 

高压电动机是指额定电压在1000V以上的电动机。高压电机是生产中的重要电气设备,体积、重量较大,价格昂贵,拆装维修困难,一旦发生故障停机时间较长,会严重影响企业经济效益,同时,产生较高维修费用等经济损失。因此,日常巡检维护工作要全面到位、不留死角。对电流、电压、温度、振动、绝缘阻值、声音等运行情况详细记录,并与历史数据趋势比较分析,及时解决故障隐患,以保证高压电机安全稳定运行。

高压电动机可用于驱动各种机械设备,如压缩机、水泵、破碎机、切削机床、运输机械及其它设备,供矿山、机械工业、石油化工工业、发电机等各种工业中作原动机用。高压电机优点是功率大,承受冲击能力强;缺点是惯性大,启动和制动都困难。在运行中,难免会出现一些故障。

「轴承知识」高压电动机轴承的故障原因

 

高压电机滚动轴承结构

为提高轴伸端轴承的承载能力和使用寿命,滚动轴承装置一般采用三轴承结构,即在轴伸端用一套柱轴承和一套球轴承并列,柱轴承承受径向负荷,而球轴承仅承受轴向负荷(因而球轴承外圈与轴承套内圆径向通常留一定间隙);而在非轴伸端用一套圆柱轴承。

当然,也可用两轴承结构。不同的电机厂家有不同的设计,从理论角度分析,两轴承结构容易按照两点一线原则实现定位,而三轴承结构从理论上存在过定位问题。

为了防止轴承圈在电机运行中发生跑圈现象,轴承外圈和轴承室、轴承内圈和轴必须选择合适的配合公差;定位端轴承外圈由内外轴承盖止口压死,轴承盖紧固在轴承套或端盖上。

无论是轴伸端的轴承装置,还是非轴伸端的轴承装置,都是采用迷言式结构,并用密封圈密封,不仅可防止轴承室的润滑脂漏到电动机内部,损坏线圈的绝缘,还可以防止外面的灰尘和水进入轴承室,保持轴承清洁。

高压电机应装有注油管和排油管,以便于更换润滑脂,而且可以实现不停机加油和排油。

轴承装置的防护等级为IP54,必要时需要设计成IP55,如户外型和露天使用的电机。

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高压电机滑动轴承结构

滑动轴承是电机的一个独立部件,固定在电机机座端板上。在滑动轴承两面均设有进油孔、油位观察孔或出油孔、轴承测温元件安装孔、排油孔、加热器孔,其中进油孔和出油孔是供压力油循环润滑的。

滑动轴承为端盖式自调心球面滑动轴承,轴瓦与轴承座、轴承盖为球面接触;滑动轴承采用浮动式迷宫密封与气密封结构,有利于防止轴承漏油;滑动轴承在非轴伸端轴承座上加有绝缘层,以防止电机轴电流。

「轴承知识」高压电动机轴承的故障原因

 

高压电机轴承故障及解决方法

1、滑动轴承润滑不良烧毁。俗称烧瓦烧瓦的原因造成烧瓦的原因是由于油泵失效,供油不足或者机油中脏物将油道、集滤器、滤清器等堵塞。使瓦内供油中断,轴承产生的热量不能及时被润滑油带走,轴承和轴颈温度升高、膨胀变形,使转轴与轴瓦表面的金属直接接触。由于干摩擦,温度进一步提高,以至润滑油全部被烧掉,加剧了干摩擦。因此在极高温度条件下使瓦合金烧熔,造成转轴与轴瓦熔结在一起(抢轴),发生烧瓦事故。

处理办法:

(1)检查供油系统管路是否有堵塞现象,清洗系统管路。

(2)检查轴瓦进油量是否充足,通过调节系统压力或轴承进油口节流圈孔径大小来保证系统有足够的润滑油量。

(3)检查风机润滑油冷却系统是否有泄漏堵塞现象。冷却器堵塞造成润滑油温度升高,冷却器泄漏则造成润滑油内混有水分,润滑油变质。

「轴承知识」高压电动机轴承的故障原因

 

2、滑动轴承振动滑动轴承振动是运行中常见的故障,滑动轴承的振动,大多是强迫振动,又称同步振动,主要是由轴系上组件不平衡、联轴器不对中、滑动轴承安装不良等原因造成。

针对轴瓦的安装不良的处理办法:

(1)轴瓦刮研时要保证轴承有足够的接触点和接触角,轴承与轴颈之间接触点和接触角度是否合适直接决定轴瓦温度的高低。一般接触角度调整在55-60度之间,接触范围内刮研出每平方厘米2-4接触点;

(2)调整轴承外圆与轴承箱孔上的接触面与压紧力,圆柱形瓦紧力一般为0.03-0.05,可倾瓦球形瓦一般紧力为±0.02;

(3)顶间隙的大小,对于高速轻载荷轴承来说,技术文件中一般规定了一个范围值,即轴颈的1/1000-3/1000,具体参考高压电机的实际应用情况和参数。

「轴承知识」高压电动机轴承的故障原因

 

3、滑动轴承磨损及合金脱落滑动轴承磨损及合金脱落的原因:

(1)由于瞬间缺油,使金属之间直接接触形成干摩擦,造成局部磨损,使径向间隙增大。由于径向间隙超限,不能保持正常润滑,破坏液体润滑条件,使磨损加剧,电动机产生振动,一直到不能运行为止。

(2)润滑油混入杂质,造成轴瓦快速磨损。由于维修清洁工作不好或滤油器失效,使油中混入杂质,随油进入轴承内,加剧了轴承的磨损。

(3)滑动轴承工作面裂纹,其造成的原因是由于浇注合金时质量不好,未能使熔化的合金形成一个整体,熔化合金之间有夹层。另外,由于轴瓦工作面承受交变负载,局部产生擦伤,形成高温时合金强度降低,又在温差压力和油膜最大峰值压力作用下,产生了显微裂纹。油浸入此裂纹后,进一步加深了裂纹程度,最后导致轴瓦工作面发生裂纹故障。

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