电动机轴承故障原因分析处理

电动机轴承故障原因分析处理

刘振源  

国家能源集团靖远热电有限公司  甘肃省白银市   730919

摘要：轴承故障是电动机异常运行的主要原因，据统计轴承故障已占电动机故障的65％以上。因此对电动机滚动轴承故障原因进行详细的分析和总结，有利于检修人员对高压电动机轴承故障的判断处理和预防，确保了设备安全可靠运行。

关键词：电动机；轴承；故障；分析

1.我厂电机的现状与不足

我厂送风机、一次风机、凝结泵电机属于80年代后期产品，随着运行周期过长，轴承使用寿命逐渐降低，且冷却方式为风冷，电机从结构设计上存在不足。首先，此种结构的缺点是密封效果差，电机内外部的灰尘容易进入轴承油室内部，加速轴承的磨损而损坏；其次，是轴承的附件结构对轴承的散热、冷却效果不充分，电机有盖密封不好，造成润滑脂污染；再次，电机轴承油室没有设计打油孔及排油孔，电机轴承的检查只有在机组停运后进行，而高压电机运行2500～3000小时就应对轴承打油一次，将轴承室内的旧油打出，同时也将轴承运行中磨损产生杂质排出。

2.轴承的结构及分类

轴承从结构和转动形式上可分为滑动轴承和滚动轴承两大类，其中滚动轴承因其传动效高、摩擦系数小、价格低和使用维修方便的特点，在中小型电机中得到广泛应用。但是，由于设计、安装过程中存在的一些缺陷，电机在使用中难免产生一些诸如噪音、发热等问题，影响电机的正常使用。特别是两极高速电机中使用的滚动轴承，更容易产生问题。因此，认真分析和解决它们，对提高电机质量，降低产品故障率和返修率，增加企业经济效益具有十分重要的意义。

3.滚动轴承的特点

3.1 滚动轴承的优点

（1）传动效率高、摩擦系数小、运转精度高、价格低和使用维修方便。

（2）某些滚动轴承（轴承组合）可同时承受径向载荷和轴向载荷。因此，可以简化轴承支撑座的结构。

（3）由于传动效率高，发热量少。因此，可以减少润滑油的消耗，大部分情况下可以采用润滑脂润滑，润滑维护方便省事。

3.2 滚动轴承的缺点

（1）承受载荷的能力比同体积的滑动轴承小得多，且滚动轴承的径向尺寸大。因此，在承受大载荷的场合和要求径向尺寸小、结构紧凑的场合，多采用滑动轴承。

（2）振动和噪音较大，因此，对精度和噪音要求较高的场合多选用滑动轴承。

（3）对金属异物特别敏感，轴承内一旦进入异物就会迅速损坏。高转速电机轴承对润滑油的要求也特别高，要求及时按期更换高速轴承专用润滑油，否则就会发生轴承抱死烧坏造成电机扫堂可怕后果。

（4）轴承过热易发生抱死烧坏的恶后果。

4.滚动轴承有关的电机故障及其排除办法

4.1故障原因

对于小型电机润滑脂变硬或装配太紧。轴承品质不佳，有缺陷；轴承磨损，有故障；轴承缺少润滑脂，润滑脂含杂质、过稠；电机无轴承绝缘，轴电流腐蚀轴承，造成轴承损坏；轴承磨损，间隙不合格；润滑脂过多或过少；润滑脂含杂质、过稠变硬；轴承内套与轴径配合过松或过紧；油封太紧，摩擦产生热量；轴承盖偏心，与轴产生摩擦；电动机两端端盖或轴承盖未装平；轴承有故障，磨损，有杂物；电动机与传动机连接偏心或传动皮带过紧；轴承型号选择过小，过载，使滚动体承受载荷过大；轴承间隙过大或过小；两极电机采用的润滑油（脂）牌号不合适，粘稠度太大，量太多，更换不及时。加工制造过程由于误差积累造成轴承轴向游隙过小，使轴承轴向受力。

4.2处理方法

更换新的润滑脂，提高装配质量。更换高品质轴承；检修或更换新轴承；清洗轴承，更新润滑脂；增加轴承绝缘（不同厂家方法不同）；检查轴承间隙，更换新轴承调整润滑脂量，轴承室容积的1/3～1/2。检查并及时更换洁净润滑脂；过松时，采用固持胶或低温镀铁处理；过紧时，适当车细轴颈，使之符合配合公差要求。更换合适的油封。调整或修理轴承盖，使其与轴间隙适合。重新准确安装调试并紧固端盖或轴承盖。更换损坏的轴承，对含有杂物的轴承彻底清洗，更换润滑油（脂）。校准电动机与传动机联接中心线，并调整传动皮带的张力。选择合适的轴承型号。更换新轴承；及时更换高速电机专用润滑（油）脂，并掌握合适的量，量与电机转速成反比。提高加工精度，特别要保证两轴承挡之间尺寸的公差，必要时在轴承室内给轴承外套预留0.5～1.0mm的轴向“窜动量”。

5.滚动轴承的选用与安装

5.1对转子轴承轴径上的油垢、灰尘及其它异物用毛刷在清洁的清洗剂里洗干净，做好安装新轴承准备。

5.2对转子轴承轴颈、轴肩处的毛刺、划痕进行修理，测量轴颈尺寸符合公盈配合尺寸要求。

5.3对即将安装的新滚动轴承，首先要确认型号无误后，然后检查外观是否有锈斑、划痕，珠架无变形、滚动体无磨损、掉块等缺陷，用手转动轴承外圈，转动要灵活、平稳、无杂音。其次判断轴承间隙是否正常，常用方法有压铅丝法和塞尺测量法。通常采用0－25mm千分尺测量轴承径向间隙，至少选择轴承三个不同部位滚压测量数据。

滚动轴承径向间隙及允许磨损最大值如表1所示

表1 滚动轴承径向间隙及允许磨损最大值

6.滚动轴承与轴承座、轴颈的配合

对轴承外套与电机端盖轴承座内孔的配合采用基孔制，实际配合多为紧密配合,紧密量在0.005～0.01mm；轴承内套与轴颈的配合采用基轴制，实际配合为过盈配合，过盈量0.01～0.03mm。如果配合过松，轴承易“跑”外套或“磨”内套，必然导致电机轴承过早损坏；若配合过紧，则又会影响轴承的正常工作间隙，当电机运行一段时间后，随着温度的升高，轴承的工作间隙减少，间隙变小会导致轴承发热甚至烧毁。

7.滚动轴承装配工艺

装配轴承前，要先把涂好合适牌号润滑脂的内轴承盖套入轴上。轴承装配结束后，对于非密封式轴承，润滑脂可由轴承的一端挤入，轴承的另一端挤出。轴承盖内腔所装的润滑脂数量应根据电动机的运行转速来确定：转速较高1500～3000r/min以上的电动机其轴承盖内腔所装的润滑脂量占轴承盖总容积的三分之二为宜；转速较低1500r/min以下的电动机其轴承盖内腔所装的润滑脂量占轴承盖总容积的二分之一为宜。为避免端盖装配过程中润滑脂内进入赃物，通常先将内外轴承盖扣在轴承上，并用螺丝拧好，待装配端盖时再打开。

8.日常巡视与维护

轴承都有一定的使用寿命，对本公司高压电动机滚动轴承的运行时间统计分析来看，轴承的一般使用寿命为2～5年。因此，必须加强日常的设备巡回检查工作，尤其对那些高转速连续运行易发生轴承故障的电机更应坚持巡视制度，这样可以随时了解电机轴承的运行状况，及早发现轴承的各种缺陷并尽快予以消除，做到防范于未然。

9.结束语

总之，通过不断积累、摸索检修经验，准确判断轴承故障的原因，科学分析轴承损坏性质，为进一步减小轴承运行故障提供科学的依据，确保了电机的安全稳定运行，为企业的稳定发展打下坚定的基础。

参考文献

[1]吴波,马亮.电动机轴承烧损故障原因分析与处理[J].内蒙古电力技术,2015,33(01):98-100.

[2]曹允许.电动机轴承故障分析与处理[J].机电信息,2014(15):64-65.