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电机轴承润滑 有讲究

放大字体  缩小字体 发布日期:2019-05-27  浏览次数:0 选择视力保护色:

[摘要]轴承信息港透露出的讯息:针对电机端盖轴承室磨损问题,传统解决方法如补焊后机加工、镶嵌轴套、刷镀、喷涂、打麻点、报废等,这

 轴承信息港透露出的讯息:针对电机端盖轴承室磨损问题,传统解决方法如补焊后机加工、镶嵌轴套、刷镀、喷涂、打麻点、报废等,这些方法虽在一定程度上应对了生产的需要,但都无法从根本上解决问题,而且对安全连续生产还埋下了隐患,如高温变形、裂纹、镀层脱落等;同时这些传统方法的延续对设备管理工作也不会带来实质性的提升。
  
  主轴增速器也叫增速刀柄,重型主轴增速器也叫增速铣头,常见的包括齿轮式增速器、气动主轴增速器和电主轴增速器。主轴增速器最常见是通过标准刀柄接口(如BT/HSK/DIN/ISO etc.)安装在加工中心机床主轴输出锥孔上,也有通过VDI/BMT等接口安装在数控车削中心动力刀塔上或重型增速铣头通过法兰盘或自动拉紧机构安装在镗铣床上。加工中心安装主轴增速器时利用机床原有的主轴鼻端螺丝,机床结构不需作任何改动。
  
  主轴增速器有以下常见类型:
  
  1、齿轮式主轴增速器:一般最高转速可达42000RPM,跳动精度一般
  
  2、超高速气动增速器:最高转速可达160000RPM,跳动精度一般0.001mm;主要有欧洲和日韩产品,一般日韩产品功率很小,只有几十瓦,欧洲产品功率可达一千瓦以上;
  
  3、电主轴增速器。
  
  主轴增速器适用的的机器类型:
  
  主轴增速器可以安装在加工中心、数控车削中心、镗铣床等机床上,气动增速器(气动主轴)和电动增速器还可以安装在机器手上。
  
  主轴增速器使得普通加工中心进行高速铣削、雕刻加工及孔钻削成为可能。安装在加工中心上的主轴增速器可以像一把特殊功能的刀具一样自动换刀。
  
  轴承信息港透露出的讯息:使用主轴增速器的主要行业及必要性:
  
  1.主轴增速器主要用于增加机床转速,使得高速切削以达到很好的光洁度、精密度和提高加工效率,常用于精密模具、微电子、医疗器械、精密仪器、航空能源等领域;
  
  2.为什么需要使用增速器:在使用微型铣刀和钻头加工时,必须要使用很高的转速以提高表面加工质量,同时大大提高加工效率,如果机床本身的转速达不到要求时就要使用主轴增速器;
  
  3.另外一般重型镗铣床转速比较低,通常会加装重型主轴增速器(增速铣头)。
  
  传动部件磨损是企业设备管理与维护中普遍存在的问题,并且数量较大,损坏频繁。受生产环境、工艺影响,不同行业存在的比重有所不同。常见的有:轴承位、轴承室(座)、键槽及其它的运动面磨损等。磨损原因主要有以下几方面原因:
  
  1、设备受安装、检修、润滑等不规范、不及时、不到位等原因造成设备快速磨损;
  
  2、受振动、压力、冲击等力的影响,造成配合部件的冲击磨损;由于金属材质强度较高,退让性较差,长期运行必然造成间隙的不断增大,因此磨损、裂纹、断裂等现象也就无法避免;
  
  3、制造质量不高,热处理达不到要求等造成磨损;严重时轴头折断。
  
  快速修复电机端盖轴承室磨损的技术
  
  索雷碳纳米聚合物复合材料修复技术是目前较为成熟和性价比较高的一种维修方案。时间短、费用低、效果好是该技术的几个主要特点。索雷碳纳米聚合物技术是由纳米无机材料、碳纳米管增强的高性能环氧双组份复合材料。该材料最大优点是利用特殊的纳米无机材料与环氧环状分子的氧进行键合,提高分子间的键力,与传统的高分子复合材料相比其优势主要体现在更高的拉伸强度、抗弯曲强度、抗剪切强度、抗压强度、抗腐蚀性能、抗紫外线、抗老化、导电性等方面。同时良好的机加工和耐磨性能可以服务于金属部件的磨损再造。为用户在设备防护、修复再造等领域提供更安全保障和更长使用寿命的同时,也实现了设备管理和维修维护工作的升级和进步。
  
  不少电机故障的根本原因是轴承润滑系统问题。轴承润滑系统是影响轴承寿命的主要因素,对电机运行起着至关重要的作用。电机轴承的润滑原理是润滑脂在剪切力作用下,将自身的三维纤维网状结构拉断析出润滑油,在轴承的转动元件、轴承座和轴承座圈上形成一层润滑油膜,从而起到润滑作用。
  
  轴承润滑工作原理
  
  设备在实际运行过程中,当新装润滑脂的轴承开始转动时,润滑脂首先从转动元件上被甩出,并快速地在轴承盖的腔内循环、冷却;随后,润滑脂又从旋转的轴承座圈外侧切入到转动元件上。紧贴着转动元件表面的一部分润滑脂在剪切作用下拉断纤维网状结构,使少量析出的润滑油在转动元件和座圈表面上形成一层润滑膜;其余部分的润滑脂仍然保持完好的纤维网状结构,起冷却和密封作用。
  
  从润滑脂在轴承中的工作原理来看,润滑脂在电机轴承内不是依靠润滑脂黏附在金属表面上起润滑作用的,而是如液体般在轴承盖的空腔内不断循环流动,即不断从转动元件上甩出到轴承盖空腔内,又不断从轴承盖空腔返回到转动元件上,从而反复地剪切和冷却。这一过程不仅可以在轴承内形成稳定的油膜,也能够保证轴承内部温度的平衡。
  
  常见问题和解决措施
  
  (1)油脂液化甩出,导致轴承无润滑干磨,短时间内发生轴承散架和抱死,最终导致电机扫膛、绕组过载烧毁。
  
  该问题的起源大部分是因为电机本身温度高或轴承温度高导致的润滑脂质变,应选择与电机性能本身和运行工况相适合的高温润滑脂。
  
  (2)润滑脂凝固致电机转动困难。该情况多为润滑脂品质不佳或润滑脂的工作温度与实际的工况温度不适宜所致,在低温环境下应选择适宜低温运行的润滑脂。电机起动时,如果由于润滑不良导致电机慢速长时间运行,仅是起动过程就会因为电机电流过大而致电机烧毁。
  
  (3)润滑脂本身的品质存在问题。如果润滑脂的工作温度不符合要求,或在电动运行时基础油挥发,导致润滑脂起不到润滑作用。为了避免类似问题的发生,电机厂家选择润滑脂时应特别慎重,防止由于脂不符合导致的质量问题。对于一台电机,润滑脂的材料成本占比非常小,不要过于的因在脂上省钱而以小失大。
  
  (4)油脂在电机运行过程中不能形成较好的循环。该问题实际上是不少电机厂家没有意识到的问题,轴承内盖、轴承外盖本身的设计结构、定转子对齐程度、轴承与轴、轴承与端盖轴承室的配合关系都不同程度地影响着最终的循环效果。
  
  轴承信息港透露出的讯息:不少的电机生产厂家通过调整轴承盖内腔深度、增加轴承挡油盘、保证定转子对齐程度以减少电机运行过程中转子的窜动、调整轴承与相关零部件的径向配合公差等措施并见到明显效果。
  
  事实证明,设计电机轴承油脂良好的循环系统是解决轴承质量故障的重要手段,但往往电机生产厂家不一定意识和认知该问题,特别是设计人员,应从理论上保证油路的畅通和可循环,在轴承盖的设计上更讲究一些,包括轴承盖的内腔形状、深度、止口宽度等尺寸,可能会使问题得到较好的解决。

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