久研轴承科技(安徽)有限公司

氧压机电动机轴承失效分析

2015-12-31

刘才斌
(赞比亚谦比希铜冶炼公司,225922)
  摘 要:电机轴承安装工艺对轴承的使用寿命影响很大,通过对电动机轴承在运行过程中失效的原因分析,从安装和保养方面寻找出现问题的原因,解决运行中遇到的问题。
  关键词:轴承失效;润滑脂;装配工艺
  0.引言
  谦比希铜冶炼公司制氧站配置了4台5400Nm3/h立式氧气压缩机向用户输送氧气,采用3用1备的运行模式。配套Y560-12中型电动机,功率400kW,转速496r/min,电压10kV。电动机轴伸端采用NU234/P6圆柱滚子轴承和6234/P6深沟球轴承并列,由圆柱滚子轴承承受径向负荷,球轴承承受轴向负荷;电动机非轴伸端采用NU232/P6圆柱滚子轴承,承受电机转子轴向窜动量,铭牌要求使用含二硫化钼润滑脂。
  1.正文
  氧压机运行至2011年7月29日,3#氧压机电机非轴伸端轴承径向振幅达到1000um,电机有啸叫声,运行值班人员报告后停机,查看运行记录,3#氧压机电动机2010年6月更换了电机前、后轴承,2010年10月、2011年1月和2011年3月先后添加了2#锂基润滑脂,今年6月再次加2#锂基润滑脂,润滑良好,电机轴承也未出现过温度升高的情况。在2#、4#氧压机电机上也先后出现了同样的问题。检修人员拆下轴承检查,发现:
  (1)电动机非轴伸端轴承滚子滚道面上有电蚀产生的条纹,如图1所示;
  (2)轴承的内圈滚道上有明显的条纹,如图2所示;
  (3)轴承外圈及保持架完好,如图3所示。
  2.原因分析:
  (1)经过检查,电机接地线接在接线盒里,电机前、后端标有接地点的地方未接地,轴承内、外圈之间存在电位差。
  (2)润滑脂结构分析:
  润滑脂含MoS2,MoS2润滑脂在轴承滚动过程中发生了氧化降解,产生的MoS2颗粒游离在滚道表面产生团聚而导电,其结果在滚道表面形成电烧蚀坑,电蚀坑的产生加剧了滚道间的摩擦,进而加速了滚道间的磨粒磨损和失效进程。[1]
  (3)电机轴承安装工艺
  目前,公司维修人员均采用热套的方式安装轴承,用轴承加热器加热,由于装配的需要,希望温度高一些,加热的温度约130℃。轴承加热器能快速加热,缺点是轴承不能均匀受热,会出现局部过热的现象,轴承温度超过120℃其金相组织会发生变化。
  3.预防措施及对策
  (1)更换电动机前、后两端轴承、清洗轴承室及内、外侧油盖。
  (2)在电动机轴两端标注接地点接接地线,释放运行时产生的电荷。
  (3)加强电动机轴承加油维护工作,润滑周期改为2月或根据实际情况补充加油,润滑脂更换为RL3锂基润滑油。
  (4)改进安装工艺,轴承在安装前必须进行认真的清洁,以确保洗净防锈剂与脏物;轴承加热温度控制在1200C以下,为使轴承能均匀受热,加热时定时旋转轴承;杜绝用手锤直接敲击轴承,改用铜棒或垫木块。
  4.结论:
  通过以上分析可以得出,恰当的装配工艺是保证维修后的电动机是否能完美运行的重要因素,维修人员应选择恰当的装配方式,制订电机轴承的安装工艺,避免因装配工艺导致电机运行时噪音、振动过大,缩短轴承的使用寿命。我们在日常工作中做好其维护、维修工作,才能更好地保证设备的正常运行。
  参考文献
  [1]SKF滚动轴承的失效分析,于志强,杨振国.复旦大学材料系,上海,200433.
来源:《中国科技博览》2014年第10期