電(diàn)機除了定子、轉子之外,滾動(dòng)軸承也是其重要組成部分。軸承是電機中最重要(yào)的旋轉部件,若電機沒(méi)有一良好運行的軸承,則其就不存在任何轉動,就不存在(zài)功率的輸出、傳遞。現實中,大部分電機(jī)的損壞是由于軸承的潤滑不良(liáng)而損壞造成的,因此電機滾動軸承的潤滑保養即是我們電機維護、檢修工作的一項重要内容。
1 軸(zhóu)承的損壞及運轉中的監測
在實(shí)際應用中僅有部分(fèn)的軸承損壞,大部分軸承的應用超過機器或設備本身的壽命。軸承損壞通常(cháng)是由于磨損、腐蝕、密封損壞等原因造成,大體上來說,有三分之(zhī)一的軸承損壞是疲勞損壞;另外三(sān)分之一(yī)的軸承損壞(huài)是潤滑不良(liáng);其(qí)它三分之一的軸承損壞是污染物進入軸承或安裝處理不當。為了有效排除軸承應用中出現問題,必須(xū)分析其出現症(zhèng)狀導因,同(tóng)時,這也是(shì)盡可能的(de)解決之道。軸承常見(jiàn)症狀為:
(1)“軸(zhóu)承過熱”,其原(yuán)因為:①潤滑脂型号選用錯誤:②潤滑不(bú)良或過分潤(rùn)滑;⑨潤(rùn)滑脂内含有雜質:④負載過大;⑤軸承間隙不足及油封産生(shēng)的高摩擦損壞等;
(2)“軸承(chéng)噪音”,其原因為:①潤滑脂型号選用錯誤;②不适當(dāng)的(de)潤滑;③軸承箱内潤(rùn)滑脂不足;④不适(shì)當的軸承(chéng)間隙:⑤水(shuǐ)、酸、油漆或其它腐蝕雜質污染物進入軸承箱;
(3)“軸(zhóu)承振動”,其原因為:①砂粒(lì)、碳粉或其它污染物進入軸承箱;②水、酸、油漆或其它腐蝕雜(zá)質污染物進入軸承箱。
軸承是(shì)所有機器中最(zuì)霞要的旋轉零件,因此,它是我們監測(cè)的焦點。通常通過(guò)“傾聽”“觸摸”“觀察”三(sān)種方法來判斷、确定軸承的故障信(xìn)号:“噪音”、“溫(wēn)度”、“振動”。
(1)利用傾聽來辨識不規則的運轉是(shì)一種很普遍(biàn)的方法,當軸承發出尖銳的嘶嘶音、吱吱音或(huò)間歇性不規則音,表示軸承已(yǐ)處于不良的運轉狀态,噪音随着軸承轉速的高低而不同;
(2)利(lì)用觸摸來辨識也是一種很普遍的方法,高溫經常表示軸承已處于異常情況,同時,高溫也(yě)有害于軸承潤滑劑;
(3)利用觀察法來綜合判(pàn)斷軸承的好壞。
2 潤滑脂
為了使滾動軸承運行良好、可靠,就必須施以足夠的潤(rùn)滑,潤滑劑的主要(yào)功用是産生一層薄膜來分隔軸承各轉動(dòng)部(bù)件,以(yǐ)防止滾動體、滾道及保持架之間存在直接金(jīn)屬(shǔ)接觸,造成磨損及軸承表面腐蝕,并(bìng)減少磨擦,同時防止固體與液體對軸承的污染。理論上(shàng),一個潤滑良好(hǎo)、理想工作條件下(xià)的軸承的(de)壽命應可達永遠(yuǎn),當然,事實上并不可能,但(dàn)是(shì)如果能夠正确地潤滑軸承,則軸承将(jiāng)達到最長的工作壽命。因為潤滑劑在軸承的滑動面(miàn)與滾動面之間形成了一層油膜,縱使在重負荷的情況下(xià),也能避免(miǎn)發生直接金屬接觸、金屬磨擦。因此在各種軸承應用中,需要(yào)正确的潤滑保養。
潤滑脂是最通用的滾動軸承潤滑劑,潤滑脂是指在基油中摻着半(bàn)流體(tǐ)狀到(dào)固體的濃稠劑物質,是一種稠化的(de)礦物油或合成油(yóu)。潤滑脂通常以金屬(shǔ)皂作為濃稠劑,亦可加入一些添(tiān)加劑來提高潤滑脂的某些性(xìng)能,如産生油膜的能力。
潤(rùn)滑脂的技術特(tè)性為:a、稠度:b、即潤滑脂的硬度;c、溫度範圍;d、防鏽性能;e、機械穩定性;f、潤滑能力(lì);g、清潔(jié)度。
潤滑脂的稠度和潤滑能力(lì)是受工作溫度影響,潤滑脂是以不同的工作(zuò)溫度範圍來制造的,在某(mǒu)個溫(wēn)度下操(cāo)作的軸承必(bì)須要選擇(zé)同樣溫度(dù)下有正(zhèng)确稠(chóu)度和良(liáng)好潤滑的潤滑脂。基油粘度決定脂潤滑軸承(chéng)的最大允許轉(zhuǎn)速,在以極(jí)高轉速運行的場合,最适宜的潤滑脂是低粘度的二元(yuán)酸(suān)脂。潤滑脂按國标(biāo)分為若幹稠度等級,軸承潤滑脂的稠度在運行溫(wēn)度範圍内不應随着(zhe)溫度(dù)變化,或随着機(jī)械工(gōng)作條件變化而發生(shēng)過早的(de)變化。
對于稠度為1、2、3級的潤滑脂,通常可用于滾動軸承,豎直軸承配置應采用稠度等級為3的潤滑脂,并應在軸承底部裝上防(fáng)護蓋,以防(fáng)止潤滑脂從軸承中(zhōng)逸出(chū)。
潤滑脂可使用的溫度範圍主要取(qǔ)決于(yú)基油的類型和(hé)所使(shǐ)用的濃稠劑以(yǐ)及添加劑(jì)。下限溫度,也即使軸承能順利起動的潤滑脂的最(zuì)低溫度,主要取決于基油(yóu)類型和基油粘(zhān)度。上限溫度為潤滑脂能為軸(zhóu)承提供足夠潤滑的最高溫度,取決于濃稠劑(jì)類型,但必須注意随(suí)着溫度上(shàng)升,潤滑脂會老化和急速氧化,而氧(yǎng)化物會對潤滑産生有害影響。
用于(yú)軸承内的潤滑脂必須要具有防鏽(xiù)效果,必須能防止軸承鏽蝕,防(fáng)鏽劑最好能不溶(róng)于(yú)水,潤滑(huá)脂應具有良好的附着力可以在鋼材的表(biǎo)面形(xíng)成一層油膜,即使潤滑脂充滿水也可以維持。潤滑脂在有水侵入時,還不應被水帶走,普通(tōng)鈉基潤滑脂遇水會乳化,易被(bèi)水帶出軸承,而被加入添加劑的潤滑(huá)脂具有(yǒu)非常(cháng)好的防水性和耐腐蝕性(xìng)。
潤滑(huá)脂在機械加工時會變軟,導緻洩漏。當有振動時(shí),潤滑脂會由内甩出。如果潤滑脂機械(xiè)穩定性不夠(gòu),潤滑脂(zhī)會不斷被(bèi)甩出軸承外。高溫時,潤滑脂會變軟,造成洩漏(lòu)的危險,特别是潤滑脂在高溫時(shí)很容易被老化和急速氧化,破壞其(qí)潤滑性能。低溫時,潤滑脂會變硬,使潤滑變差,軸承滾動件在轉動時(shí)會發生困難,産生潤滑不良,防礙(ài)轉動,産生打滑(huá)現象,特别是在起(qǐ)動(dòng)和輕負荷時,這種打滑會使軸承損壞。
對于重負荷軸承,習慣上(shàng)推薦(jiàn)使用含EP添加劑的潤滑脂,因為這些(xiē)添加劑可提高油脂的承載能力。
清潔度是改善軸承工作表現的一個(gè)重要因素(sù),因為(wéi)在軸承壽命理論中(zhōng),污染物對軸承(chéng)金屬疲勞的影響與其大小、硬度和分布情況有(yǒu)關,同時(shí)和軸承的大小有關。潤滑脂應在保持(chí)清潔的(de)環境下操作。潤滑工(gōng)具、容器、油槍等應在使(shǐ)用前以清潔劑清(qīng)洗并小心擦幹。潤滑脂在(zài)工作現場很容易受灰塵和外來物污染。給軸承補充潤滑脂時,首先要把加油接(jiē)頭清潔幹淨,用于(yú)補充的潤滑脂要和原本的潤滑脂(zhī)一樣清潔。
3 潤滑脂的正确選擇
如果錯誤地選擇潤滑脂則所有預防軸承損壞的措施也是徒然,軸承潤(rùn)滑脂的實際選擇主要基于:a、軸承的種類(lèi)與大小;b、工作溫度;c、工(gōng)作負(fù)荷情況(kuàng);d、轉速範圍;e、工作情況(如振動、主軸的方向是水平或垂(chuí)直);f、冷卻情況;g、密(mì)封效(xiào)果;h、周圍環境;i、防鏽性能;J、基油粘度(dù)。
選擇一種潤滑脂(zhī),它的稠度在工作溫度範圍内能提供足夠的潤滑效果,因為稠度主要受到溫度的影響,随溫(wēn)度的上升而下降,随溫度的下降而上升。
對于安(ān)裝好新加完潤滑(huá)脂或剛剛(gāng)補(bǔ)充潤(rùn)滑脂的軸承,在開始運轉時(shí)會出現初始溫度峰值,一旦潤滑脂分散到(dào)整個軸承配置,其運行溫(wēn)度會降至相當(dāng)低的标準,即泵吸作用的結果,泵吸作用(yòng)随轉速(sù)增加,這(zhè)種現象會更顯著。
4 在軸承中加注潤滑脂必須(xū)注意的事(shì)項
4.1正确的填充量:
若能保證可靠的潤滑則軸承所用潤滑脂劑量最小時,其運行溫度最低。但潤滑脂同時要起到其它(tā)作用,如密封或散熱時,用量就要(yào)增加。潤滑脂與(yǔ)潤滑油相比,具有以下優點,如(rú)容易保留在軸承配置中(zhōng),特别是傾(qīng)斜軸(zhóu)和豎直軸,也可抵制雜質、水汽或水侵入。通常軸承内應填滿潤滑脂,但軸承座内自由空間隻能(néng)部分填滿(mǎn)(約占空間(jiān)的30%、50%),這樣,可以防止雜質侵(qīn)入軸承,也可(kě)以使補充潤滑脂的間隔期延長。當軸承(chéng)高(gāo)轉速使用(yòng)時,由(yóu)于要求低溫升,所以潤滑脂的量要(yào)保持很少,約占軸(zhóu)承(chéng)内部空間的1/2。當軸承低轉速使用(yòng)時,其潤滑脂用量(liàng)相應增加,約占軸承内部空間的2/3。即(jí)軸承轉速與潤滑(huá)脂用量(liàng)是成反(fǎn)向變化關系的,所以必須理論結合實際,确保軸承良好潤滑、良(liáng)好運行。
對于附有補充潤滑指示,需依照指示(shì)操作,如果沒有或(huò)是懷疑潤滑脂用量是否正(zhèng)确,可用下列方程式計(jì)算補(bǔ)充潤滑脂時的潤滑脂正确使用(yòng)量。
Ga=0.005DB(g)
式中:Ga=潤滑脂量(liàng)(以(yǐ)g為單位);
D=軸(zhóu)承外徑(以mm為單位(wèi));
B=軸承總厚度(dù)(以mm為單位(wèi))。
4.2潤滑脂正确的加注方法:
1、對于固定(dìng)型軸承,可以把潤滑脂從軸承兩邊向内填充;2、對于分離式軸承,首(shǒu)先安裝軸(zhóu)承外環(huán),并在内部空(kōng)間填充潤(rùn)滑脂,其次(cì)将軸承内環的内部空間填滿潤滑脂,将内環推入(rù)外環内孔;3、而對于自動調心(xīn)軸承,可以将其内環向外翻出後(hòu),在(zài)内環的内部空間内填滿潤滑脂。
對于電(diàn)機的軸(zhóu)承座,要考慮軸承内(nèi)外油(yóu)蓋中潤滑脂的(de)填加,即軸承的油封。首先确定在内油蓋自由空間内(nèi)填滿潤(rùn)滑脂,當軸承潤滑定位(wèi)後,需将電機的外油蓋(gài)空間填滿潤滑(huá)脂,再(zài)将其安裝,這樣,才能對軸承起到油封作用,同時,可防止(zhǐ)雜質侵入軸承,對于自身帶防塵蓋、油封(fēng)的軸承,電機軸承座潤滑(huá)脂的填加也是必(bì)要的、也應如此。
4.3正确的(de)種類和品質的潤滑脂:
基于許多原因,在(zài)更換潤滑脂時必須考慮潤滑脂的相容性,若不相容潤滑脂相混,潤滑脂的稠(chóu)度會驟變,與原潤滑脂相比,最高允許運行溫度大大(dà)下降,以至使軸承受損不(bú)可避免。具有相同濃稠劑和相似基油的潤滑(huá)脂,一般(bān)可相互(hù)混和,不會有不良後果。無論何(hé)種情(qíng)況,相容潤滑脂混(hùn)和(hé)的稠度有可能比(bǐ)單獨潤滑脂要低,盡管其潤(rùn)滑性質未必受損。在軸承的(de)配置中(zhōng),稠度降(jiàng)低可能會引起潤滑脂從配置中逸出(chū),因此,補充(chōng)潤滑脂時應是完全替(tì)換舊潤滑脂,而不是填滿即(jí)可。
4.4潤滑脂的有效期(即正确補充(chōng)潤滑脂的間(jiān)隔期):
潤滑脂的(de)預估壽命是受到如下因素影響的:a、潤滑脂的種類:b、軸(zhóu)承的轉(zhuǎn)速和工作溫度(dù);C、工作環境與油封設計。
對于滾動軸承而言,若(ruò)潤滑脂的工作壽(shòu)命低(dī)于軸承(chéng)計算工作(zuò)壽命時,必須補充潤滑脂。補充潤(rùn)滑脂必須在軸承潤滑仍良(liáng)好時進行。
對于(yú)較小的軸承,通常潤滑脂壽(shòu)命都很長,所(suǒ)以(yǐ)不需要補充潤滑脂(zhī),如附有防塵蓋或油封的軸承,屬于終生免補充潤滑脂的情況。
5 潤滑脂(zhī)的幹淨度及其正(zhèng)确保養
潤滑保(bǎo)養是發揮軸承最長使用壽命的重要(yào)因素,必須注意軸承潤滑脂的幹淨度,因為它與潤滑脂的型号(hào)、潤滑周(zhōu)期(qī)及專門的保養扮演着相同重要的角色(sè)。
(1)檢查潤滑脂:沾上一點點(diǎn)潤滑脂在兩指之間磨擦(cā),若有污染物存在,可感覺出來,或在手背上塗上一層薄薄的潤滑脂,然後對光檢查。
(2)更換潤滑脂:在更換潤滑脂(zhī)時所使用(yòng)的刮除器應避(bì)免帶有棉質物接觸到軸承的任意(yì)部位,因為(wéi)這些殘留的纖(xiān)維可(kě)能楔(xiē)入于滾動件之間并且造成損壞,尤其是小軸承的應用更需注意此問題。
(3)覆蓋暴露的軸承:檢查(chá)軸承時(shí),千(qiān)萬不要讓軸承暴露于污(wū)染物或濕氣的環境。如果(guǒ)工作中斷時,應以油紙塑料布或類似材料覆蓋。
(4)安(ān)裝新軸承時,對于軸承本身存在的防鏽(xiù)劑,必須完全清洗幹淨,以避免(miǎn)防鏽劑對潤滑脂性能産生不良的影響。對于軸承的清潔,通常采用冷洗的(de)辦法(fǎ),針對實際情況用丙酮、或汽油清洗兩到三次,清洗後晾幹軸承,随後馬(mǎ)上填充潤滑(huá)脂,并保護起來,以(yǐ)防止灰塵、雜質侵入。
6 結論
隻有對軸承的(de)潤滑保養有一定高(gāo)度的認識理解,并付諸于實施,我們的電機才(cái)能長周期(qī)安全運(yùn)行,我們的勞動強(qiáng)度(dù)、工作量才會大(dà)為減少(shǎo),檢修工作才能變得主動,我們的檢(jiǎn)修工作才能良性發展。