作者：孫國彬 王軍 朱超 張健
（淮北發（fā）電廠（chǎng））
摘 要：文章就新型電動機軸承運行維護的一般方法，提出了有針對性的技術措施，以上海電機廠YKK(YTM)係列（liè）產品為例進行軸承過熱故障分析，找（zhǎo）出電機軸承（chéng）穩定（dìng）運行的基（jī）本方法，對軸承的（de）檢修與安裝做了簡要介紹。
關鍵詞：溫度；震動；摩擦；潤滑
0 引（yǐn）言
電動機是發電廠或廣大工、礦企業中（zhōng）廣泛運用（yòng）的動力設（shè）備。其軸承（chéng）是（shì）電動機中的重要轉動部件（jiàn），軸承的運行、維護、檢修及安裝質量的優劣，將（jiāng）直接影（yǐng）響到（dào）電（diàn）動機的安全運（yùn）行及使用壽（shòu）命，同時關係到整個工作係（xì）統的能耗和工作效率。
軸承的故障占電動機故障的較大比重(約40％)，由於軸承損壞造成的損失（shī）相當嚴重，運行中的電（diàn）動機本（běn）來就（jiù）發出各種聲（shēng）音和振動，但在巡檢中如發現有嗬擊聲、滑動聲、金屬聲，溫度明顯升高等，既與平時運行中比較感到有差異時，就必須查明（míng）原因，是軸（zhóu）承引（yǐn）起的?還是基（jī）礎鬆動引起的?是潤滑介質（zhì）不足?還是冷卻介質或（huò）冷卻（què）係統運（yùn）行（háng）不良?隻有作出了正確判斷和處理，才能保證（zhèng）設備穩定（dìng）運行，減少或降低因軸承引發的功率耗散，提高係統工作效率。作者從事數十年電機運行維（wéi）護和檢修工作，從中總結（jié）經驗，對軸承發熱和異常噪音、振動進行分（fèn）析，以電動機滾動軸承日常維護與檢修裝配的（de）方法（fǎ）為例加以探討，來提高工作人員分析（xī）判斷故障的能力，意在提高電動機的運（yùn）行（háng）維護與檢修質量，從而使設備（bèi）健康水平得以改善。
1 電動機軸承過熱與振動
某廠8號發電機組的（de）生產輔機如磨煤機、排（pái）粉機、送風機（jī）、引風機、凝結（jié）水泵電動機等，全部（bù）為（wéi）上海電機廠YKK(YTM)係列產品，在裝數量幾十餘台，電動機的電壓等級6000V，容量（liàng）為400～1600kW不等。8號發電機（jī）組安裝的上述電動機，在Z初半年左右時間的運（yùn）行（háng）中，電動機軸承運行的溫度（dù）處（chù）於（yú）較（jiào）穩定（dìng）的水平。但在1年之後，發現上述電動機軸承溫度（dù）有不同程度的上升，並且持續高（gāo）於以前運行（háng）中的溫度數值，給機組的（de）安（ān）全運行帶來不（bú）確定的因素。多數情況下軸承故障的前（qián）兆是過（guò）熱，然後振動。軸承破損、軸瓦（wǎ）金屬（shǔ）摩擦和潤滑油脂不足等會引起振動，但滾動（dòng）軸承和滑動（dòng）軸承振動損壞的原因，又有所不同。對滾動軸承來說，疲勞引起（qǐ）設備劣化、潤滑不充分及潤滑脂劣化，軸電流引起軸承麵破損和軸承室混入雜質而損壞；對滑動軸承而（ér）言（yán），軸承所承載負荷過大、軸承潤（rùn）滑供油（yóu）不足及油劣化，軸電流引起（qǐ）軸承麵破損和軸承室混入雜質也將導致振動損壞。
1.1原因分析
麵對電動機軸承溫度升高的現象，在經（jīng）查驗設備說明書及其它相關技術資料的基礎上，對上海電機（jī）廠YKK(YTM)係列電機軸承過熱原因（yīn）分析如下：
(1)維護方法需規範。根（gēn）據上海電機廠的圖紙資料、技術說明，該廠8號發電機組選用的生產電動機多為臥式結構，電動機軸承為滾動軸承。滾動軸承用潤滑脂潤滑，潤滑的目的是阻止軸承表麵（miàn）在滾（gǔn）動（dòng）及滑動中金屬對金屬的直接接（jiē）觸（chù）以（yǐ）及阻（zǔ）止軸承表麵的腐蝕。電動機軸承采用的潤滑脂（zhī）需（xū）要定期更換新鮮的潤滑脂，並保持電動機（jī）滾（gǔn）動軸承的（de）運行溫度低於（yú）90℃，以使潤滑脂達到預期的正常壽命（mìng）。
(2)上海電機廠臥(立)式電動機軸承加油時應使用加油（yóu）槍，使（shǐ）潤（rùn）滑脂能夠通（tōng）過油（yóu）嘴（zuǐ）進入軸承室的內部，確保新潤滑脂能夠貫穿軸承的內部並集以排（pái）出舊潤滑脂，這樣設計的目的，是能夠使軸承在加油的過程中（zhōng）通過新潤滑脂（zhī）添加並且排出舊潤滑脂。在進行電動機潤滑油脂的更（gèng）換時，要嚴（yán）格執行生產廠家的要求和規定，如：8號（hào）發電機（jī）組的磨煤機電動機軸承潤滑脂（zhī）選用牌號鋰基（jī）脂三號(二硫（liú）化鉬)，要求每（měi）6000工作小時，在電動機運行狀態（tài）下加（jiā）潤滑油（yóu）脂到出油口清（qīng）潔油脂溢出為止。排粉機電動機軸承潤滑脂選用牌號鋰基脂三號（hào）；要求前(負（fù）荷側)軸承每2600工作（zuò）小時，在電動機運行狀態下加潤滑油（yóu）脂（zhī）到出（chū）油口清（qīng）潔（jié）油脂溢出為止；後(反負荷（hé）側或電動機側)軸承每3300工（gōng）作小時，在電動機運行狀態下加潤滑油脂到（dào）出油口溢出清潔油脂為（wéi）止。凝結水泵電動機軸承（chéng）潤滑脂也選用牌號鋰（lǐ）基脂三號；要求上軸承每3000工作小時加潤滑油脂；換潤滑油脂時間為6000工作小時。要求下軸承每4500工作小時加（jiā）潤滑油脂；換潤滑油脂時間為9000工作小時。送風機和引風機（jī）電動機軸承潤滑脂選用牌（pái）號為鋰基二號，軸承的維護參照磨煤機、排粉（fěn）機電動機的工作程序（xù）進行。
1.2軸承維護的改進措施
通常我們在進行電動機（jī）檢修（xiū）作業時，沿用的檢修方法仍是其（qí）它通用機械設備的檢修工作模式和檢修方法，即電動機軸承潤（rùn）滑油脂的更換是在停機的情況下進行，這樣就使加進去的油脂（zhī）隻是存在於軸承的某一部分（fèn），達不到生產廠家在電動機運行狀態下加潤滑（huá）油脂、一直加到出油口有清潔油脂出來為止的技術（shù）要（yào）求（qiú）；再一個問題（tí）就是選用的（de）潤滑油脂與生產廠家（jiā）是否是同一廠家或同一牌號的要求（qiú）一致上未做（zuò）認真對待，這對軸承的潤滑來說是非常（cháng）重要的。
另外，在每次進行加油之前，電動機上安裝的加油嘴多（duō）有丟失（shī），其加油管道內事先未進行檢查和清（qīng）理，是否有髒物被（bèi）一起加到軸承內部還需進一步確認。因此，對於YKK(YTM)係列電（diàn）動機的維（wéi）護應選擇新的（de）維護方法，要（yào）按照電動機（jī）生產廠（chǎng）家的技術要求，在設備運行中定人（rén）、定時對電動機軸（zhóu）承添加與生產廠家同型號同規格的油脂（zhī），而在設備停役時進行軸（zhóu）承內（nèi）部結構的檢（jiǎn）查。在（zài）進行加油操作的過程（chéng）中，如發生電動機軸（zhóu）承異常發熱（rè）的（de）情況，則應必須在（zài）停車的情況（kuàng）下檢查其原因，防止發生因軸承潤滑或結構磨損造成電動機故障現（xiàn）象的發生（shēng）。
2 電動機滾動軸承異常聲響分析
電動機在運行中，檢查（chá）人（rén）員可通過聽針，利用測振儀來判斷軸承故障與（yǔ）否，聽軸承響（xiǎng）聲，軸承處（chù）於正常工作狀（zhuàng）態時，運轉平穩、輕快，無（wú）停滯現（xiàn）象，發出的聲響和諧而無（wú）雜音，可聽到均勻而連續的“嘩（huá）嘩（huá）”聲，或者較低的“轟轟”聲。噪聲強度不大。如滾動體（tǐ）內外圈隱約有均勻滾動聲音(測試者（zhě）聽感輕鬆)，說明軸承運行正常。如聽（tīng）到異常聲響，軸承發出（chū）均勻而連續的“噝噝”聲（shēng），這種（zhǒng）聲音由滾動體在內外圈中旋轉而產生，包含有與轉速無關的不規則的金屬振動聲響。一般表現為軸（zhóu）承內加（jiā）潤滑油脂量不足（zú），應分清原因並處理。
聽到明顯（xiǎn）的滾動和振動聲，說明軸承間隙（xì）過大或嚴重磨損應更換軸（zhóu）承；聽到滾動體聲音發啞，聲調低重，有雜音，說明潤滑脂有雜質，須清洗軸承；聽到滾（gǔn）動體有不規律的（de）撞擊聲，不連續的“梗梗（gěng）”聲，說明個別（bié）滾（gǔn）珠（zhū）破裂或有了瘡疤，應停機檢查更換（huàn）軸（zhóu）承；聽到近似哨的（de）叫（jiào）聲，夾雜著滾動體“咕碌咕碌”滾（gǔn）動聲（shēng），說明缺少潤滑脂或油脂選擇不當，應清洗、補充或更換合適的潤滑脂。軸承運行在發出連續的“嘩嘩”聲中發出均勻的周期（qī）性（xìng）“嗬羅”聲，這種聲音是由於滾動體（tǐ）和（hé）內外圈滾道出現傷痕、溝槽（cáo）、鏽蝕斑而引起的。聲響的周（zhōu）期與軸承（chéng）的轉速有對應的關係，應對軸承進行（háng）更換。
3 電（diàn）動機軸承的檢查、清洗與（yǔ）安裝
軸承在裝（zhuāng）配前，必（bì）須進行（háng）仔細清洗，目的洗去軸承上的防鏽劑和洗去軸承中由於不慎而可能進入的髒（zāng）物、雜物。
檢查軸承常用方法是首先通過外觀檢查，看軸承內（nèi）外表麵（miàn）有無鏽斑、劃痕、珠架變形和滾動體磨損，用手轉動軸承外圈，看轉動（dòng）是否靈活、平（píng）穩（wěn），聲音是否正常，有無雜音，用手搖晃軸承時，有無明顯撞擊聲等現象，來判斷軸承（chéng）間隙是否正常。其次（cì）用塞尺（chǐ）和壓鉛絲法測量軸承間隙，滾動軸承的間隙有（yǒu）徑向和軸向兩種，檢修時（shí），通常通過測量徑向間隙、檢查軸承彈道是否光滑以及滾珠保持架是否（fǒu）完好，間隙不應超（chāo）標，間隙過大（dà）振動（dòng）增加，過小則噪音增加。如果（guǒ）軸承間隙（xì）不符合要求或軸承本身有嚴重缺陷時，需按原型號更換（huàn）新軸承。
新購置的（de）軸承必須進行清洗。如未經清洗（xǐ）的電動機軸承直接使用，比經過清洗的電動機軸（zhóu）承噪聲大50％左右，並且直（zhí）接（jiē）影響軸承的使用壽命。清洗（xǐ）時（shí）應弄清軸承所使用的防鏽（xiù）劑並有針對性的（de）進行清洗。目前國產軸承使（shǐ）用的防鏽劑有三種：油劑、水劑和氣（qì）相防鏽劑。油劑防鏽劑能（néng）溶解在汽（qì）油中，可以用汽（qì）油或煤油清洗，水劑汙鏽（xiù）劑和氣相防鏽劑（jì）不（bú）能溶（róng）解在汽油中，必須用油酸鈉皂水溶液或664號水溶液清洗。對於全封閉的(如180型)軸（zhóu）承和塗防鏽潤（rùn）滑兩用油脂的軸承安裝時不要再清（qīng）洗，可直接使用。
對軸承運（yùn）轉中的溫升（shēng）情況，一般通過（guò）測量很（hěn）難（nán）監測軸承所出現的疲勞剝落、裂紋或壓痕等局部性損傷，特別是在（zài）損傷的初期階段幾乎不可能發（fā）現什（shí）麽問題。當軸承在長（zhǎng）期（qī）正常運轉以後，出現溫度（dù）升高現象時，一般所反映的問（wèn）題不但已經（jīng）相當嚴重，而且會迅速發展，造成軸承損壞故（gù）障（zhàng）。這（zhè）時候，間斷性（xìng）的監（jiān）測往往會造成監測遺漏情況。監測中若發現軸（zhóu）承的（de）溫度超過70～80℃，應立即停（tíng）機檢查。對（duì）於新安裝或者重新調整的滾（gǔn）動（dòng）軸承，通過測量溫度，監測其在規（guī）定時間內的溫升情況，可以判斷軸承的安裝與調整質量，尤其間隙過緊時會出現溫升過高的現象（xiàng）。發（fā）現問題及（jí）時調整，有利於延長滾動軸承的使用壽命。
軸承的（de）安（ān）裝方法有冷壓、熱套兩種方法：
冷壓工藝就（jiù）是在常溫下用壓力（lì）機或手錘敲擊（jī）的方法把軸承平穩地安裝到軸上，壓裝時（shí）施力點隻能作用（yòng）在軸承內圈上，不能（néng）作用（yòng）在外圈或保持架上，此種方法在檢修工作中較（jiào）少使用。
下麵（miàn）主要談談熱套方法。
(1)加熱法：在電力工程施工過程中，舊變壓器油很多，可用油煮軸承，加熱到100℃左右，加熱時間20～40min。優點是價格便（biàn）宜，但要注意防火，需要注意的是軸承離煮鍋底的距離（lí）要大（dà）於50mm，防止軸承局（jú）部受熱過高（gāo），加熱後，將（jiāng）加熱的軸（zhóu）承從油中取出後，擦去軸承表麵油跡，兩手端（duān）平，對（duì）準（zhǔn）轉（zhuǎn）軸到軸肩。
(2)硬加熱法：適用於內徑（jìng）在100mm以上的軸承加熱，溫度加熱至80～100℃為宜，不能溫度太高，否則損傷軸承，缺點是溫度不易（yì）控（kòng）製。
(3)幹烘加熱法：把軸承放在電烘箱內或使用軸承加熱器將軸（zhóu）承升溫至100℃，保溫5～10min，再把軸承（chéng）從加熱器上取下(或（huò）從（cóng）烘（hōng）箱（xiāng）內（nèi）取出)，將軸承熱套（tào）到軸承擋並緊靠軸肩，此方法安全可靠易操作。目前也普（pǔ）遍采用渦流加熱法。
裝配（pèi）套好軸承後，待溫度冷卻至常溫，用汽油衝洗幹淨，然（rán）後加入幹淨的鋰基潤滑脂，一般（bān）二極（jí）電動機加入（rù）量約占軸承室容積的1/3～1/2，四（sì）極以上（shàng）加2/3，不（bú）宜過多或過少，潤滑脂的（de）稠度對軸承噪音影響較大，此潤滑脂的（de）加入量（liàng）也適用常規潤滑脂。
4 結束（shù）語
以上幾種方法省力、省時，裝（zhuāng）配質量（liàng）可靠，可根據檢修具（jù）體（tǐ）條件（jiàn）選（xuǎn）用。滾動軸承的清洗和安裝對電動機產（chǎn）生的噪聲（shēng）和振動影響很大，正確的清洗（xǐ）和安裝可以有效降低電動機的振動和噪聲，提高電動機檢修的整體質量，對安全生產、穩定運行有著重要意義。通過以上分析可（kě）以說明，生產設備的維護和檢修還要不斷進行（háng）探索，及時分析設（shè）備運行工況、掌握新（xīn）的維護方法、製定有效防範（fàn）措施，為機組安全運行奠定可靠的（de）基礎。
出處：《安徽電力科技信息》2007年第3期（qī）
