浅谈直流电动机滚动轴承发热的因素

浅谈直流电动机滚动轴承发热的因素

1、轴承损坏，应及时换新即可。

2、润滑脂牌号不对或过多、过少。一般应用3号锂基脂或3号复合钙基脂、ZL3（SY1412-75）或复合钙基脂。将轴承及盖清洗干净后，加油脂达净容积的1/2左右。

3、滑动轴承润滑油不够或有杂质，或油环卡住，修复即可。

4、轴承与端盖配合过松（走外或过紧）。过松时将轴颈喷涂金属；过紧时重新加工。

5、轴承与端盖配合过松（走外圆）或过紧。过松时端盖镶套；过紧时重新加工。

6、电动机两侧端盖或轴承盖没装配好。重新装平。

7、传动带过紧或过松，联轴器不对中，应进行调整。

直流电动机滚动轴承发热解决办法

 1 由于润滑不当造成的轴承发烧   

1.1 轴承润滑部位设计存在先天不足 

  ZB公司的1号窑窑头过剩风机在03年（投产初期）曾经发生多次轴承烧坏事故，后经现场排查，发现轴承座的油标设计有问题。当油位在油标下刻线的时候，实际测量，轴承的最低一排滚珠刚刚接触到油面，只有当油位显示在上刻度线的情况下，才能满足运转需要。当油位接近下刻线时润滑状况恶化，起初是轴承温度缓慢升高，现场人员对于轴承发烧报警并没引起足够重视，温升一旦达到一定程度便会在非常短的时间内急剧升高而烧坏轴承。所以油标标示不正确会给巡检维护人员造成误导。查清原因后，重新划定了加油标准线。  

  还有一个例子是CL公司的回转窑减速机高速轴轴承，开机后仅2~3个小时轴承就突然冒烟了。事后分析这一事故的原因是高速轴轴承座内回油孔太低，油管过来的油大多数直接从回油孔流进减速箱了。调整了回油孔的角度，使轴承座内保持一定的油 位后，运行正常。  

  1.2 润滑油管被异物堵塞   由于润滑管理不严格，加油换油过程中容器较脏或者管路焊接酸洗不规范，造成焊渣铁锈等杂物进入油管、进而堵塞油孔的情况，在前期工程中比较多见。

1.2 润滑油管被异物堵塞   由于润滑管理不严格，加油换油过程中容器较脏或者管路焊接酸洗不规范，造成焊渣铁锈等杂物进入油管、进而堵塞油孔的情况，在前期工程中比较多见。  

  比如ZB公司的生料磨减速机因为油路被堵烧轴承，TH公司的水泥磨减速机同样是油路被棉纱堵塞造成轴承长期高温等。特别提出的是TH公司减速机高速轴轴承检查油量时，始终看不清高速轴承里到底能够加进多少油去，等彻底拆除油管用高压空气清吹后，才发现里面堵了两根细棉绳！另外，TH公司在更换减速机轴承的过程中，还发现轴承偏心套进油孔太细（偏心套的油孔可以比轴承自身的油孔直径大一个规格），因此将油孔进行了扩孔处理。  

  由于硬齿面减速机各部位的轴承普遍采用稀油站强制润滑，各润滑点油管为并联关系，从总的上油量和回油量观察时很难发现个别油管的堵塞现象，因此有经验的维护人员会仔细检查每根油管的温度情况，根据油管的温差判断油路是否畅通。一般不过油的油管温度较其它管路偏低。  

  PY公司的巡检人员就曾发现窑中减速机高速轴油管温度低并最终确认油管堵塞的严重隐患，从而避免了一次重大事故。  

  1.3润滑油（脂）变质或加油不及时   滚动轴承使用的润滑油（或润滑脂）都有一定的工作温度，当温度过高、轴承座内进水、进灰时就会发生严重氧化、乳化等变质，从而失去润滑作用，使轴承因高温而烧损。另外，润滑油（或润滑脂）本身质地不良或运行中加油（脂）不及时，也是常见现象，比如皮带机托辊轴承进雨水、回转下料器轴承和富勒泵轴承进煤粉或生料粉，都会造成轴承温度升高或产生异声。  

  1.4润滑管路的冷却器结垢堵塞，致使冷却效果变差   特别是夏季生产，此问题尤其普遍，个别厂家不惜加大或并串联冷却器来加强冷却效果。因为高温风机冷却器结垢严重，轴承温度过高频繁报警的情况在各分公司都曾遇到。比较有效的处理办法是每年入夏之前对冷却器进行酸洗除垢。  

  2 由于安装不当引起的轴承发热   2.1设计膨胀量不足引起的轴承发烧 

  这种情况在大型风机和破碎机等长轴类设备上较容易发生，这也是设备设计制造和安装维修人员比较容易忽略的环节。典型案例CX公司的回转窑后排风机，投产初期曾出现风机自由端轴承剧烈发热现象，因为工况状态下转子主轴热膨胀后与轴承端盖发生剧烈摩擦，很短的时间内所产生的高温就将轴承座端盖和转子主轴端面融焊在一起。所以新风机安装验收时要注意核算自由端的轴承轴向间隙是否能满足工况条件的膨胀量要求。

需要说明的是，在夏季安装时还要考虑设备在冬季时的收缩量，这一点对于北方地区尤其要注意。一般讲北方寒冷地区冬夏两季的环境温差最大能达到80℃，如果长度是3m的轴在夏天安装，冬天的最大收缩量（停机时）就能接近3mm。  

  2.2 安装歪斜造成的轴承发烧   轴承安装歪斜，会造成滚珠不在轴承滚道的正确位置滚动，甚至引起较大的滚珠端面与轴承座内座圈和外座圈挡台的轴向力，造成轴承过热。轴承不正的情况排查起来比较费功夫，LY公司的石灰石破碎机轴承发热即是这种情况，解决方法是将百分表吸在轴上，表针打在轴承外圈端面，检查一周端面跳动，一般端面跳动值控制在0.05以内。也可以用塞尺直接检查轴承左右侧面的游隙。  

  2.3 轴承本身装配不当引起的发烧   （1）配合不当 

  轴承内孔与轴的配合采用基孔制，轴承外圆与轴承座孔的配合采用基轴制。一般在正常负荷情况下轴与轴承内座圈，采用j5，js5，js6，k5，k6，m6配合，轴承座孔与轴承外座圈采用j6，j7配合。旋转的座圈，通常采用过盈配合，能在负荷作用下避免座圈在轴径和轴承座孔的配合表面上发生滚动和滑动。

电动机滚动轴承的判断及拆装

一、电动机选用滚动轴承的依据

电动机转轴采用双支承结构，每个支承多由一个轴承组成。选用滚动轴承的主要依据，是电动机所承受的负荷及所受负荷的方向。电动机的非负荷端由于承受较轻的负荷，多采用球轴承，负荷端承受较重的负荷多采用滚子轴承。承受纯径向负荷的电动机，可选用向心球轴承或向心圆柱滚柱轴承或推力球轴承或圆锥滚子轴承。

二、电动机滚动轴承故障的判断

1电动机滚动轴承的检查

电动机运行中的检查在电动机运行中，可以用螺丝刀抵在电动机的轴承外盖上，耳朵贴手柄上倾听声响，如有“格拉”、“格擦”异声，就说明有故障。也可用轴承检查仪进行检查。

滚动轴承发热的检查用温度计测量轴承温度，环境温度应控制在35℃以下，滚动轴承的允许温度控制60℃以下。

轴承拆卸后的检查轴承拆下后，先清除废油，用汽油或煤油洗净油污，用布擦干或用压缩空气吹干，再进行检查。完好的轴承，加工平面清洁，没有划痕、裂纹或锈迹；内外轴承环没有裂缝；用手滚动轻快、灵活、均匀，没有阻滞、卡住或过松现象；用塞尺检查轴承磨损情况。

2电动机滚动轴承故障

轴承的故障主要表现为过热和声音异常两种。

在电动机运行过程中，若轴承温度超过90℃，表示轴承发生过热故障。其主要原因为装配不正、端盖止口未合紧，使两端轴承孔不同心或轴承损坏，都会使轴承摩擦而发热。轴承内外圈碎裂、锈蚀，滚珠碎裂、松动；轴承外盖的孔与转轴相擦或轴承外盖对轴承的压力太大等。另外还有轴承外圈与端盖之间或轴承内圈与转轴之间配合过松而造成摩擦发热。

完好的轴承在运行中，应声音均匀，响声正常。

常见的异常声音为：

明显的滚动及振动声，表示轴承间隙过大。声音发哑，音调沉重，可能是因为润滑油有杂质。不规则的撞击声，则说明滚珠或轴承圈有破裂现象。轴承如果有尖叫声，并夹有滚动声，则表明严重缺油。

轴承发生故障，通常根据产生的原因，采取相应的措施，便可消除。如果是轴承间隙过大或损坏，一般无法修理，只需更换同型号的合格轴承。

3电动机滚动轴承的拆装

1）电动机滚动轴承的拆卸

电动机滚动轴承的拆卸常用的几种拆卸方法如下：

a.用拉具拆卸：拉具要大小适宜。拉具的脚爪应扣在轴承的内圈上，不能放在外圈上，否则会拉坏轴承。拉具的丝杠顶点对准轴中心，扳转要慢，用力要均匀。

b.用铜棒拆卸：轴承内圈垫上铜棒，用手锤敲打铜棒，把轴承敲出，敲时要沿轴承内圈四周相对两侧轮流均匀敲打，不可只敲一边，用力不宜过猛。

c.搁在圆筒上拆卸：在轴承的内圈下面yoga两块铁板夹住，搁在一只圆筒上面（圆筒内径略大于转子外径），在轴的端面上垫放铜块，用手锤敲打，着力点对准轴中心。圆筒内放一些棉纱，以防轴承脱下时转子和转轴摔坏。当敲到轴承逐渐松动时，用力要减弱。也可在压床上把轴承压卸下来。

d.加热拆卸：如轴承装配过紧或轴承氧化而不易拆卸时，可将轴承内圈加热，使其膨胀而松脱。加热前，用湿布包好转轴，防止热量扩散，用100℃左右的机械油浇淋在轴承的内圈上，趁热用上述方法拆卸。

2）电动机滚动轴承的安装

安装前，将原有的防锈油（新轴承）或润滑脂（旧轴承）洗净。

新轴承应放入70~80℃的变压器油中，加热约5分钟，待全部防锈油溶去后，取出滴干，放到汽油槽内洗净，再用压缩空气吹干。干燥后，按照规定加进纯净的新润滑脂。如果轴承没有洗净或润滑脂内含有杂质、水分，极易损坏轴承。轴承套在轴颈上有冷套和热套两种方法。套装前，应将轴颈部分擦干净，同时把经清洗并加好润滑脂的内轴承盖套上。

a.冷套法：把轴承套在轴上，对准轴颈，用一段铁管（内径略大于轴颈直径，外径略小于轴承内圈的外径），将铁管的一端顶在轴承内圈上，用锤打铁管另一端，把轴承敲进。最好是用压床压入。

b.热套法：轴承是放在变压器油中加热，温度为80~100℃，加热20~40min。加热温度不能太高，时间不能太长，以免轴承退火。加热时，轴承应放在网孔架上，不与箱底或箱壁接触，油面淹没轴承，油应能对流，使轴承加热均匀。有条件的情况下最好是把轴承是放在轴承加热器上加热，温度为100℃，加热3min。

热套时，要趁热迅速把轴承一直推到轴肩。如果套不进，可用套筒顶住内圈，用手锤轻轻地敲入。轴承套好后，用压缩空气吹去轴承内的变压器油。

3）电动机滚动轴承用润滑脂

电动机滚动轴承润滑脂一般采用3号锂基脂或复合3号锂基脂，也可采用复合钙基和钙钠基润滑脂等。润滑脂的填充量应为轴承室空间的1/2~1/3，高转速电动机可略减少。

电动机滚动轴承故障的判断与拆装需要一定的经验与技巧，这就要求从事电动机修理工作的技术人员和操作者通过实践工作积累，并对长期的现场工作进行总结体会。