千分之一毫米【0.001mm】的轴承精度 电机轴承即电动机轴承，是指在电动机中高速运转的一类轴承的总称。电机轴承最大的特点就在于其较高的转速，超过1500转的转速是一般轴承都无法承受的。 电机轴承 电机专用轴承型号 精密电机轴承一般为深沟球封闭轴承，常用型号有:62 电机专用轴承选用问题：根据我们对电机轴承的分析和计算认为，电机专用轴承的故障与轴承的选用有着很大的关系。从我国的电机与进口的电机比较来看，国产中型电动机的负荷侧轴承，一般是选用“中型滚子轴承”。该轴承的径向承载能力是大大超过了计算值，但是允许转速则与电机实际的转速相差很少，造成了轴承达不到额定的使用寿命。但是进口中型电动机负荷侧的轴承一般是选用较大的“轻型滚珠轴承”，而空载侧则是选用比负荷侧小的“轻型滚子轴承”，这样不但保证了轴承的承载能力，而且电机专用轴承的允许转速大大超过了电机的实际转速，所以能达到或超过轴承的使用寿命。
电机轴承能承受的最高温度：对于电机轴承所能承受的最高温度，虽然没有一个统一的标准，但国家还是严格规定了个别型号电机轴承的最高承受温度。一般来说80度算是个极限了，超过这个温度轴承就会出现不规则转动，这时我们就必须停止电动机的工作运转了。 |
NSK电机轴承的类型：深沟球轴承是主要的的类型，它一般是受径向和轴向力，接触面小，属于高速轴承，轴承摩擦系数小，极限转速高， 结构简单，制造成本低，易达到较高制造精度。 高温轴承圆柱滚子轴承也是常用的，以线接触，受力大。角接触球轴承也是常用的。
NSK电机轴承型号
6100ZZCM---6130ZZCM 626ZZCM--6228ZZCM 6300ZZCM--6328ZZCM
6100LL/2A---6130LL/2A 626LL/2A--6228LL/2A 6300LL/2A--6328LL
6403 6403ZZ 6404 6404ZZ 6405 6405ZZ 6406 6406ZZ 6407 6408 6408ZZ 6409 6409ZZ 6410 6410ZZ 6411 6412 6313 6313C3 6313ZZ 6313DDU 6314 6314C3 6314ZZ 6314DDU 6315 6315C3 6315ZZ 6315DDU 6316 6316C3 6316ZZ 6316DDU 6317 6317ZZ 6317C3 6318 6318ZZ 6318C3 6319 6319ZZCM 6319C3 6320 6320C3 6321 6321C3 6322 6322C3 6324 6324C3 6326 6328 6330 6330MC3 6334MC36300ZZ 6301ZZ 6302ZZ 6303ZZ 6304ZZ 6304DDU 6305 6305ZZ 6305DDU 6306 6306ZZ 6306DDU 6307 6307C3 6307ZZ 6307ZZ 6307DDU 6308 6308C3 6308ZZ 6308DDU 6309 6309C3 6309ZZ 6309DDU 6310 6310C3 6310ZZ 6310DDU 6311 6311C3 6311ZZ 6311DDU
1基本参数
轴承型号：电机负荷侧：SKF NU234 EcMa/C3；电机自由侧：SKF NU23OEC3。
轴承材质：轴承内、外圈：轴承钢，其合金元素以铬（Cr）和锰（Mn）为主。滚动体：高铬合金钢，硬度HRC60-64。保持架：黄铜。
润滑方式：电机两侧轴承的润滑均采用2＃极压锂基脂进行润滑。
试验仪器：振动测试所用仪器为：日本生产的MCV－021测振仪，SONY PC208AX磁带机，CF－920频谱分析仪。磨损测试采用仪器为：美国Standard Oil公司生产的双联分析式铁谱仪、Predict公司生产的RPD旋转式铁谱仪和日本Olympus BX60铁谱显微镜。
取样状态说明：脱硅除尘风机示意图如图1所示。图中1、2为滚动轴承，3、4为滑动轴承。在对电机轴承润滑脂取样前，先将出油孔外部已被污染了的润滑脂去除，再通过添加新润滑脂将轴承内润滑脂挤出的方式采集油样，取样量约100克左右。
图1脱硅除尘风机示意图
轴承故障频率：以下是电机负荷侧轴承的故障频率计算公式：
外圈：7.66667×f电机
内圈：10.3333×f电机
滚柱：3.30093×f电机
保持架：0.425926×f电机
其中f电机为电机转速频率。
2结果与讨论
2.1振动分析
该设备自纳入受控监测以来，其振动值一直处于比较稳定的状态，电机两侧轴承座上振动速度平均值一般在0.5 mm·s-1左右，振动加速度一般在1.0 m·s-2以下。2002年10月22日，振动测试分析表明电机负荷侧轴承的振动值有增大现象（见表1），尤其是垂直和水平方向的振动加速度和轴承冲击值增加明显，怀疑轴承有异常磨损出现。于是在11月5日再次对其进行了跟踪监测。
2.1.1振动值分析
将设备正常状态（2002年8月8日）下与异常状态（2002年11月5日）下振动值进行比较，可以发现：
振动速度值：电机负荷侧轴承座上除了轴间振动增加外，其水平和垂直方向的振动值基本相当。
振动加速度值：电机负荷侧轴承座上各测点方向上的振动加速度值都有不同程度的增大，其中垂直方向振动加速度值平均值从0.40 m·s-2增大到5.19 m·s-2，为原来的13.0倍，峰值则由1.9提高到34.6，增加了17.2倍，而水平方向上的加速度平均值和峰值则分别增加了7.7倍和8.2倍，轴向的加速度平均值和峰值则分别增加了1.9倍和1.8倍。
表1电机负荷侧轴承的振动测试数据
注：A－代表轴向；V－代表垂直方向；H－代表水平方向
轴承冲击值：也出现与振动加速度相类似的情况，其中垂直方向上的平均值从0.29增大到4.98，为原来的17.2倍，峰值则由0.9提高到16.3，增加了17.1倍，而水平方向上的平均值和峰值分别增加了13.8倍和15.8倍，轴向的平均值和峰值则分别增加了13.3倍和15.5倍。
再将10月22日的分析数据与11月5日的数据进行比较可以发现，垂直方向的振动加速度值由2.80 m·s-2提高到5.19 m·s-2，而轴承冲击值则由1.89增大到4.98，分别增加了0.9倍和1.6倍，而水平方向上的振动加速度值和轴承冲击值则分别增加了0.4倍和2.1倍，说明异常磨损的发展相当快。
以上分析表明，虽然从振动速度值上较难发现故障的存在，但从轴承冲击值和振动加速度的变化可以清楚地发现该轴承有异常磨损出现。
2.1.2振动信号分析
下面就电机负荷侧轴承座的轴向振动速度的频谱信号进行分析。由图2可知：
在时域上，存在较明显的周期冲击，间隔为Δt＝133.5 ms和Δt＝60.5 ms,即为Δf=7.5Hz和Δf=16.53Hz，其中f=7.5Hz是轴承保持架的故障频率，而f=16.53Hz则是电机的转速频率。
在频域上，由f=7.5Hz及谐频，f=128.75Hz为主频，边频Δf=7.5Hz所组成。其中f=128.75Hz为轴承外圈故障频率。频谱上还存在f=158.75Hz，它是f=128.75Hz与4×7.5Hz边频之和。
以上分析表明，轴承保持架存在较明显的异常磨损，轴承外圈也有异常磨损迹象。
2.2磨损分析
首先通过往润滑脂中添加特殊溶剂的方式将其预处理成液体状溶液，然后就可以借鉴润滑油的光谱和铁谱分析方法对其进行定量和定性分析了。
2.2.1光谱分析
由轴承的材质可知润滑脂中的磨损金属成分主要为铁和铜元素，故在此主要考虑这两种元素在润滑脂中的含量。由表2可知，负荷侧轴承的润滑脂中主要含有铜元素，其含量是自由侧轴承润滑脂的14.0倍，它来源于轴承保持架的磨损；铁元素浓度是自由侧的3.1倍。由此可以判断异常磨损来源于电机的负荷侧轴承。
图2电机负荷侧轴承轴向振动速度频谱信号
表2光谱分析数据单位：μg/g
样点Fe Cu
负荷侧轴承656 2281
自由侧轴承212 163
2.2.2铁谱分析
负荷侧轴承的铁谱分析显示润滑脂中存在大量大尺寸的铜合金磨粒，最大尺寸在200微米以上，其它大尺寸有140×80、100×60、80×60微米等，其种类有片状、块状、严重滑动磨粒（见图3）。此外还存在较多铁磁性磨粒，种类有正常滑动磨粒、片状、切削状、球状磨粒等，其中片状磨粒的尺寸有100×60、80×30、60×40微米等；切削状磨粒的最大尺寸有120×3微米（见图4）。
图3铜合金磨粒图4切削状钢磨粒
自由侧轴承的铁谱分析发现润滑脂中虽然同样出现了铜合金和钢质磨粒，但其数量少，且尺寸也小。
据此得出诊断结果：负荷侧轴承存在较严重异常磨损，故障的主要来源在于轴承保持架的磨损。
2.3诊断结论及建议
综合以上振动和磨损的分析结果，可以得出如下结论：电机负荷侧轴承存在明显异常磨损，其中保持架的磨损相当严重，且异常磨损发展快。据此建议生产厂立即停机检修轴承。
2.4检修结果
11月7日，生产厂对其进行拆检，发现电机负荷侧轴承的保持架则沿轴向两端面均被磨掉2-4 mm的深度，留下一明显的台阶，而轴承的内圈和外圈上均存在明显的条状压痕，滚柱上的磨痕也非常明显。
更换电机两侧轴承后，再次对电机单体运行时的情况进行了测试，与前面所测数据相比，其振动值明显下降。其后的几次分析同样表明，该机组的振动已经恢复到正常水平。
3结束语
通过振动、磨损等多种分析方法的综合应用，我们及时预报了高炉脱硅除尘风机的电机轴承存在的故障，尤其在对轴承故障的准确定位方面，对检修起到了十分重要的指导作用，为尽快排除故障并迅速恢复生产起了至关重要的作用，诊断的意义就此体现出来。
总之，多种分析方法的综合应用对提高故障诊断的准确率并最终确保机械设备的正常运行是非常必要的，这将是今后故障诊断的发展方向。
电机工作噪声大，一般有两种原因，一是机械噪声，主要是电机轴承磨损和缺油，产生硬摩擦噪声。对此可清洗后加入润滑脂减少噪声。当转子轴与轴承松动或端盖松动时，也会使电机在旋转时产生轴向窜动发出噪声。也有一些装配质量差的电机，轴承室不同心，电机径向间隙不均匀等均会产生异常噪声。对此，只要拆下外盖和后内盖，取出转子和定子座，重新敲铆内盖的中心轴即可应急修复。
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专业电机保养维修中心电机保养流程：清洗定转子--更换碳刷或其他零部件--真空F级压力浸漆--烘干--校动平衡。1、使用环境应经常保持干燥，电动机表面应保持清洁，进风口不应受尘土、纤维等阻碍。
2、当电动机的热保护连续发生动作时，应查明故障来自电动机还是超负荷或保护装置整定值太低，消除故障后，方可投入运行。
3、应保证电动机在运行过程中良好的润滑。一般的电动机运行5000小时左右，即应补充或更换润滑脂，运行中发现轴承过热或润滑变质时，液压及时换润滑脂。更换润滑脂时，应清除旧的润滑油，并有汽油洗净轴承及轴承盖的油槽，然后将ZL-3锂基脂填充轴承内外圈之间的空腔的1/2（对2极）及2/3（对4、6、8极）。
4、当轴承的寿命终了时，电动机运行的振动及噪声将明显增大，检查轴承的径向游隙达到下列值时，即应更换轴承。
5、拆卸电动机时，从轴伸端或非伸端取出转子都可以。如果没有必要卸下风扇，还是从非轴伸端取出转子较为便利，从定子中抽出转子时，应防止损坏定子绕组或绝缘。
6、更换绕组时必须记下原绕组的形式，尺寸及匝数，线规等，当失落了这些数据时，应向制造厂索取，随意更改原设计绕组，常常使电动机某项或几项性能恶化，甚至于无法使用。
天津凯恩特机械传动设备有限公司主营品牌：SKF轴承、NSK轴承、NTN轴承、ZWZ轴承。同时分销FAG轴承、TIMKEN轴承、ASAHI轴承、NACHI轴承、IKO轴承、Koyo轴承、INA轴承、THK轴承、UBC轴承、LYC轴承、HRB轴承等。
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