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电机轴承抱轴事故分析及对策

时间:2009-10-10来源:

    摘  要:引起电机报轴事故的原因,分析几起电机轴承报轴事故的机理,提出安装前认真检查轴承质量、正确选用润滑脂、保证电机检修质量的相应防范对策。KKK设备管理大视野
    关键词:电机轴承 故障 对策KKK设备管理大视野

    一、引言KKK设备管理大视野
    电机抱轴是指轴承在运行中由于自身或外部原因引起急剧发热,致使轴承内圈抱死在转子端轴上,严重时会烧毁电机。三钢(集团)动力能源公司水泵房电机抱轴事故时有发生,影响安全供水,且造成严重经济损失。KKK设备管理大视野
    3号泵房供33200m2制氧机系统的号水泵电机轴伸端轴承与电机转子轴抱死,由于急剧发热导致故障发生处通红,值班人员发现后紧急停机,但为时已晚。4号泵房供炼铁厂1、2、3号高炉风口小套冷却水系统的9号水泵电机曾发生电机轴承抱死,拆开电机检修发现转子轴已弯曲;中心泵房送新区100t转炉系统的LF炉和VD炉冷却水系统的58号水泵电机发生电机轴承抱死,在抱轴处产生大量热量,最终导致电机烧毁。KKK设备管理大视野
    二、事故原因KKK设备管理大视野
    引起电机抱轴事故的原因很多,主要分为内部原因和外部原因。电机的内部原因有:轴承质量不好;润滑脂质量不好;润滑脂加入量不合适;检修工艺不当;电机运行时振动超标;转子上有轴电压。电机外部原因主要有:非户外型电机户外安装或用水冲洗电机;电机安装基础不牢固;电机周围环境温度过高。上述几起电机抱轴事故,主要是电机内部原因造成的。KKK设备管理大视野
    三、故障机理分析KKK设备管理大视野
    (1)电机轴承内圈和转子轴之间为过盈配合,两个接触表面之间没有相对运动。但电机拖动负载后,容易出现小幅的相对运动。接触面的接触压力使结合表面的微凸体产生塑性变形,当塑性变形足够大时,就发生金属粘着。在外界小幅振动的反复作用下,出现粘着点剪切,粘附金属脱落,剪切处表面被氧化,由于两表面紧配合,磨屑很难排出,因而成为磨料,加速了微动磨损的进程。这样循环往复,最终导致元件损坏。KKK设备管理大视野
    (2)当电机投入运行初期,配合副之间的状态良好,相对运动正常,表面未产生疲劳和磨损。随着设备运行时间的加长,润滑介质消耗和润滑效果降低,配合副之间摩擦因数变大且产生了磨损,磨损量随着设备运行时间逐渐加大。两个相对运动的接触表面相互摩擦后,表面会呈现擦伤痕迹,由于固相焊合作用会导致粘着磨损。两个相互接触表面擦伤后形成的微凸处,因接触压力很大,产生变形,金属表面膜破裂,出现纯金属表面接触,导致固相焊合,形成粘着点。相对运动时,粘着点被剪切,部分金属撕脱。在高速连续运转条件下,一直重复粘着、剪切、撕脱的过程,同时因金属撕脱后进入润滑脂中导致润滑效果明显下降,磨损更加严重,因摩擦而产生的热来不及散发,使表面温度骤升,油膜破坏,并使表面层材料强度降低,产生热粘着磨损。KKK设备管理大视野
    对抱轴现场的电机抽芯检查分析,断定是上述两个方面因素的综合作用造成配合副之间粘合抱死的严重故障。KKK设备管理大视野
    四、防范对策KKK设备管理大视野
    1.电机安装前认真检查轴承质量KKK设备管理大视野
    在安装前要认真进行外观检查和轴承间隙的测量,对不符合标准的轴承坚决不用,同时,在条件许可之下,对重要电机尽量使用有质量保证的名牌轴承。KKK设备管理大视野
    2.正确选用润滑脂KKK设备管理大视野
    各种电机由于设计工况不同,对润滑油脂提出了不同的要求。一般润滑油脂的选用主要从两个方面考虑:(1)黏度的选择。润滑油脂的黏度是形成润滑油膜的基本因素。对中负荷、中转速工况,选用中黏度润滑油脂;对重负荷、低转速工况,选用高黏度润滑油脂;对低负荷、高转速工况,选用低黏度润滑油脂。(2)按气温条件选择,同时考虑负荷高低、转速大小等因素。一般来说,使用温度<80℃时,氧化反应不明显;当超过时80℃,每提高10℃,氧化速率就会成倍增长,润滑油脂的寿命可减半。因此,必须根据电机的运行条件来选用符合要求的润滑油脂,同时要注意加入量,否则将无法起到应有的保护作用,反而使轴承运行中的摩擦加剧,过早出现疲劳,缩短使用寿命,大大增加故障发生的可能性。KKK设备管理大视野
    3.保证电机检修质量KKK设备管理大视野
    (1)电机的检修要严格按照检修规程进行,实践表明,不正确的安装方法是轴承遭受破坏的主要原因。要坚决杜绝装配轴承时不经加热而冷砸装配的粗暴行为。端盖的安装要正确,尤其要注意轴承内外套、轴及端盖的配合问题。KKK设备管理大视野
    (2)控制好轴承加热温度。一般轴承加热温度≤105℃,采用油内加热或烘箱加热。

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