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高压防爆电机滚动轴承的使用与维护

发布日期:2021年04月22日 信息来源:/ 点击数:

高压防爆电机运行中一旦发生故障,直接影响到整个生产过程,造成装置停车。根据高压防爆电机故障分析统计,80%以上的故障是高压防爆电机滚动轴承的损坏。

高压防爆电机滚动轴承的使用与维护
 

滚动轴承的选型、使用与维护

1、轴承选型

要做好高压防爆电机滚动轴承的选型,首先要了解高压防爆电机现场使用工况,主要包括电机所驱动的负载(泵、风机、压缩机等)、工作制、是否频繁启动、载荷是否波动等;其次在充分分析现场工况的基础上,选定滚动轴承的类型,并确定前后轴承的配置;最后根据滚动轴承计算寿命确定选用滚动轴承的大小,在高压防爆电机中使用的滚动轴承主要有:深沟球轴承、角接触球轴承、圆柱滚子轴承,高压防爆电机中常用的轴承配置有:三轴承结构和两轴承结构,两轴承结构中有“一球一柱"和“两球"配置;三轴承结构中前轴承为柱轴承+球轴承,后轴承为柱轴承.

高压防爆电机滚动轴承的计算寿命并不是越大越好,因为计算寿命取值过大,导致轴承选型太大,满足不了滚动轴承的最小负荷要求,在运行中形成滚动体的有害滑动,导致轴承过早地损坏。因此,滚动轴承的计算寿命控制在适当的范围即可。滚动轴承选型中应注意滚动轴承的工作转速,轴承选型样本中均提供了不同型号规格的轴承允许使用的工作转速。超过轴承允许使用的工作转速,会导致滚动轴承寿命的急剧降低。为了使轴承良好的运行,选择滚动轴承的径向游隙也十分重要。一般的准则,球轴承的工作游隙应为零,或者有轻微的预紧。但在实际应用中,建议选用大游隙的C3组,选用大游隙的滚动轴承,虽然轴承噪声大一点,但有利于降低滚动轴承的运行温度,提高轴承的使用寿命。

2、工作温度

通常,高压防爆电机滚动轴承的温度随着运转的开始而慢慢上升,1 -2h后达到稳定的工作状态。如果滚动轴承发生故障,则温度会急剧上升,出现异常高温,这时必须停止运转,采取必要的防范措施。滚动轴承的工作温度一般不得超过95 ℃,报警温度为90℃,停机温度为95 ℃,不同的电机略有差别,通常每个轴承设有测温元件(Pt100),将其引线引人测温接线盒内,提供远传温度信号,轴承测温点的位置距离轴承外圈不应超过10mm.   

 3、润滑方式及润滑剂

高压防爆电机滚动轴承润滑的目的是要在构成轴承的滚道轮、滚动体及保持架相互接触的部分形成一层油膜,以防止各面直接接触,具有减少摩擦及磨损、排出摩擦热、防止异物侵人、防止生锈与腐蚀、延长使用寿命的作用。

润滑的方式有两种,即脂润滑和油润滑。高压防爆电机滚动轴承的润滑方式绝大部分为脂润滑,也有少数稀油润滑,应按照高压防爆电机注油牌上标注的内容加注润滑脂或润滑油。

4、维护与保养

储存期超过半年或停机超过2个月后再次使用的高压防爆电机,应检查轴承装置的状况。如有严重污染、无油、油于、零件锈蚀等状况时,需将高压防爆电机的轴承装置进行解体,彻底清洗轴承及与轴承相关的部件(注油管、轴承内盖、轴承外盖、挡油环、排油盒等),然后重新加注润滑脂。加注时,滚动轴承内部应加满润滑脂,轴承内盖与轴承外盖所形成的空腔的填脂量为整个空腔的1 /3 ~ 1 /2。

润滑脂经过一段时间使用以后,特性会变差,润滑功能会降低,因此要适时补充润滑脂。润滑脂补充的时间间隔与补充数量打在防爆电机的注油牌上,应按照注油牌数据及时补充润滑脂,才能保证滚动轴承的可靠运行。

5、安装与拆检的注意事项

在滚动轴承的拆装过程中应注意以下内容。

(1)    应注意保护高压防爆电机的隔爆面,避免磕碰及划伤,滚动轴承装置的检修应符合爆炸性气体环境用电气设备检修的相关要求。

(2)    保持轴承及周围清洁,使灰尘不至于侵人轴承。

(3)    小心谨慎地安装轴承,在安装过程中给轴承强烈的冲击,会产生伤痕与压痕,成为事故的原因。

所以,应使用合适的检修工具。

(4)    要注意轴承的锈蚀,手上的汗会成为轴承生锈的原因。

(5)    如果拆下的轴承要重新使用或安装轴承时,拆装轴承的作用力要作用在滚动轴承的内圈上,绝对不能作用在轴承的其他部位。

(6)    热装滚动轴承时,在加热的任何点,温度均不能高于120 ℃,避免造成滚动轴承的变形和再次退火。

(7)    安装滚动轴承时,确保标示轴承型号的一边朝外,轴承的型号均打在轴承内圈或外圈的端面。

(8)    清洗滚动轴承时,应分两次清洗。粗洗时,用刷子或无绒布蘸清渍油或汽油清洗,不要转动轴承;清洗时,将轴承放入干净的油池内,边转动轴承边清洗。

滚动轴承异状态的原因及处理方法

高压防爆电机滚动轴承运转中的检查项目主要有:轴承滚动声、温度、振动、润滑状态等,如有异常,按下面方法处理。

1、噪音

(1)强金属音

原因:异常载荷,组装不良,润滑剂不足、不合适,旋转件的接触。处理方法:调整负荷,修正配合,研究轴承游隙,修正轴承室凸缘位置,改进轴、轴承室安装精度,补充润滑脂,选择合适的润滑脂。

(2)不规则音

原因:异物引起滚道面上的压痕、生锈、伤痕。

处理方法:更换轴承,清洗各种零部件,改善密封装置,使用洁净润滑剂。

2、异常温升

原因:润滑剂过多,润滑剂不足、不合适,异常载荷,组装不良,冷却不良。

处理方法:适当减少润滑剂,补充润滑剂,选择合适的润滑剂,调整负荷,修正配合,研究轴承游隙,修正轴承室凸缘位置,改进轴、轴承室安装精度,检查空气过滤器网眼及通风槽。

3、振动大

原因:轴承磨损严重,组装不良,轴、轴承室加工精度低,异物侵人。

处理方法:更换轴承,清洗各种零部件,改进安装方法,改善密封装置。

4、润滑剂泄漏变色

原因:润滑剂过多,异物侵人,粉末侵人等。

处理方法:润滑剂适量,更换润滑剂,更换轴承,对轴承室清洗。

由于滚动轴承是旋转部件,在运转过程中,不可避免要发出各种声音,在检查轴承的滚动声时,应跟据滚动声的大小及音质进行辨别,以区分正常声音与异常声音。但轴承声响的判断,国内外尚无定量的标准,根据我们的经验:在整机噪声合格、振动合格、轴承温度合格的前提下,轴承声响连续、无间歇杂音;运行平稳、无起伏;声响均匀无尖叫,这些情况下的轴承响声并不影响轴承的使用,是正常的滚动声,高压防爆电机可正常使用。

通过加强对高压防爆电机滚动轴承的维护与保养,较大幅度地延长了滚动轴承的使用寿命,有效地避免了高压防爆电机运行中由于滚动轴承的损坏造成停车的现象发生,稳定生产,提高了企业的经济效益。

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