滚动轴承过早老化的原因

发布于：2012-03-30 14:35:30 来自：电气工程/继电保护 [复制转发]

滚动轴承过早老化会造成设备停机，现结合笔者的电机维修实践，介绍防止滚动轴承过早老化的经验。滚动轴承过早老化的原因有：配合过紧、润滑不良、安装未对中、强烈振动、材料疲劳、污染腐蚀等。

　　1.配合过紧

　　当轴承内圈强制套入轴颈后，轻者将使滚道底部产生严重磨损的环形轨迹，重者在滑道内、外圈和滚珠上均会有裂口或剥皮。原因：滚珠与滑道间隙被压得过小，扭矩增大，摩擦增加，轴承工作温度过高，使轴承磨损与疲劳加剧而失效。

　　防止方法：恢复轴承的径向间隙，减少过盈量。

　　轴承装配质量的检查方法有两种：

　　目测法：当电机端盖轴承室装上轴承后，用手转动端盖时，若轴承旋转自如、灵活，无振动和上下摇晃现象，视为合格。

　　塞尺检查法：将装有轴承的电机端盖组装于机座止口上，用0.03mm厚的塞尺检查轴承一周的径向间隙，若最大间隙位置刚好处在正中上方时(电机卧式安装)，则为组装正确、可靠，否则，属安装不良。应适当调整端盖位置，重新装配，直至合格。

　　2.润滑不良

　　原因是严重缺少润滑脂或油脂干枯老化。由于电机高速运转摩擦生热，致使轴承温度过高而氧化变色，表现为轴承的滚珠、保持架、内圈及其轴颈等处变成褐色或蓝色。

　　防止方法：根据电动机的运行时间、环境温度、负荷状况、润滑脂好坏等4个因素，确定其补油和换油时间。一般情况下，电机运行6000~10000h应补油1次；运行10000~20000h应换油1次，2极或4极以上电动机的换油量为轴承室容积的1/2~2/3，且应采用优质锂基润滑脂(代号ZL-2) 。

　　3.安装未对中

　　若安装未对中，则不仅轴承滑道上有珠痕，而且滚珠磨损痕迹不匀，还产生偏斜，用塞尺检查轴承两侧的径向间隙时会不等，且相差较大。原因可能是用铁榔头直接敲击过轴承外圈；传动带拉得(齿轮咬合)太紧；使主动轮和被动轮的中心线不平行。当其偏斜大于1/1000时，会造成轴承运行温度过高，滑道和滚珠严重磨损，转轴弯曲和端盖螺栓压紧面与螺栓轴线不垂直。

　　正确安装方法：用端面光滑平整、与轴承内圈厚度几乎相等的钢管套筒，把轴承压在洁净轴颈的正确位置上。压入时用力应均匀，不能过猛。然后按电机不同转速检查轴端径向的允许偏摆值。

　　4.强烈振动

　　当电机铁心有故障时，会使轴承强烈振动。原因有：铁心受热变形；电机轴承老化；转轴弯曲变形较大；端盖止口拧紧螺栓因振动松动；基础不坚固使轴承振动。

　　防止方法：将铁心车小，用硅有机清漆1052浸泡硅钢片表面和拉开的缝隙；更换同型号的新轴承；退出转子铁心校直转轴弯曲部分；采用180°对称法；拧紧端盖止口螺栓；加固基础，拧紧地脚螺栓。

　　5.材料疲劳

　　由于金属材料疲劳、轴承滚道和滚珠表面脱落的不规则碎片若混合在润滑脂中，会使其工作噪声增大，滚珠呈滑动状态，导致轴承径向间隙增大，且轴端允许的径向偏摆值增大2~3倍。轴承疲劳程度的决定因素包括：电机的负荷、转速、气隙，端盖型式，材料的韧性，润滑脂质量润滑脂加装量。

　　防止方法：根据电机运行记录，当轻负荷工作电流为额定值的60％以上，运行至2000~25000h、中等负荷工作电流为额定值的60％~80％运行至15000~20000h、重负荷工作电流为额定值的80％~100％运行至10000~15000h后，均应考虑轴承材料的正常疲劳，更换同型号的新轴承。

　　6.污染腐蚀

　　此时，滚道和滚珠的表面上出现红色、褐色的斑点状腐蚀，与新轴承的响声相比工作噪声增大。

　　原因是，装配场所不清洁，如有水气、酸、碱及有毒气体存在；工具和手的污染；使用了质量低劣的润滑指。

　　防止方法：装配轴承须保持环境、工具和于的洁净；清洗轴承要彻底；更换优质的锂基润滑脂。