軸承端蓋結(jié)構(gòu)廣泛應(yīng)用于中小型電機。裝配結(jié)構(gòu)、安裝精度和潤滑系統(tǒng)直接影響系統(tǒng)的可靠性和運行效率。為了補償溫度變化引起的運動部件和靜止部件軸向伸縮長度的不一致,驅(qū)動端和非驅(qū)動端總是一端固定,另一端浮動。以下ms參數(shù)主要討論選擇、定位、潤滑和軸承結(jié)構(gòu)系統(tǒng)等。為電機提供功能完善、維護方便的軸承系統(tǒng)。
電機軸承和軸承系統(tǒng)的選擇
電機氣隙小,均勻度要求高,應(yīng)采用滾動軸承。滾動軸承徑向間隙小,摩擦損失小,軸向尺寸短,潤滑維護簡單;其缺點是運行時噪音大,承受沖擊載荷性能差。H315及以上規(guī)格的電機,非軸伸端采用球軸承,除承受徑向負(fù)荷外,還能承受一定的軸向負(fù)荷,可使轉(zhuǎn)子保持在預(yù)期的軸向位置,可以起到軸向定位作用;軸伸端一般采用柱軸承,以承受較大的徑向負(fù)荷;對于小規(guī)格電機,以及所有2P中小型電機,則兩端均采用球軸承,但只能使其中一個軸承用作軸向定位。
滾動軸承必須有儲存潤滑脂和防止灰塵滲透的保護裝置。
小型電機使用密封軸承的情況很多,其特點是軸上沒有內(nèi)軸承蓋和擋油環(huán)熱套,便于裝配;軸承外蓋和端蓋為一體,可以省去外蓋,安裝外蓋螺絲,但端蓋加工成本高。有時在小電機傳動端的軸承外側(cè)安裝一個波形彈簧片,以壓緊軸承的外圈,從而減小軸承的軸向工作間隙,降低電機運行時的振動和噪聲。為了降低噪音,也可以使用電機專用的低噪音軸承。
對于大型電機,軸承內(nèi)外蓋上有油槽,以防止灰塵滲透或油脂泄漏。如果電機一端采用圓柱軸承裝配結(jié)構(gòu)軸承,兩端的軸承蓋可以靠近軸承外圈。如果電機兩端采用滾珠軸承,則應(yīng)在軸承外蓋和軸承外圈之間設(shè)置適當(dāng)?shù)拈g隙,以補償電機軸向尺寸鏈的誤差和軸的熱緊冷縮尺寸。
在大型電機的軸承系統(tǒng)中增加一個軸承套,可以保護軸承,在拆卸電機時不易被污染或損壞;然而,這種結(jié)構(gòu)的制造成本很高。
由于生產(chǎn)自動化水平的不斷提高,要求配套電機能夠安全運行,無需維護。軸承是電機中的薄弱環(huán)節(jié)?,F(xiàn)在的小電機大多采用封閉式滾動軸承,軸承加滿油后不補脂。正規(guī)廠家生產(chǎn)的軸承一般可以連續(xù)運行兩年以上。中型電機采用軸承裝配結(jié)構(gòu),無需停機加油。
一般是在軸承內(nèi)蓋的油室中加入新的油脂,舊的油脂殘渣被壓入軸承外室,然后收集在一個易于取出的容器中。這種加油裝置的效果比軸承外蓋加油裝置的效果好得多。
關(guān)于軸承潤滑脂
滾動軸承用潤滑脂由潤滑劑和增稠劑組成,還含有一定量的膠溶劑和添加劑。潤滑劑是潤滑的主體,主要是礦物油,如錠子油和汽缸油。增稠劑不僅起到增稠作用,還具有一定的潤滑作用,主要是脂肪酸鹽(皂基),如鈣皂、鈉皂等。膠體溶劑用于改善皂基與油體之間的溶解狀態(tài)。石墨、二硫化鉬等添加劑可以改善潤滑脂的性能。
(1)落點。即油脂受熱后開始滴落時的溫度,表示油脂的耐熱性。各種潤滑脂的最高工作溫度應(yīng)低于其滴點20~30。
(2)滲透。在一定溫度下,以圓錐形重量落入油脂中5秒鐘,這是油脂的穿透力,表明油脂的粘度。穿透力太小,說明油脂太硬,無法完全充滿摩擦面;過度滲透說明油脂太軟,容易漏油。選擇潤滑脂時,使用條件最好
當(dāng)軸承轉(zhuǎn)速很高時,應(yīng)選用稠度較稀的潤滑脂,以免高速時潤滑脂內(nèi)產(chǎn)生很大的摩擦損耗,使軸承溫升增高和電機效率降低。常用潤滑脂類型
(1)鈣鈉基潤滑脂。稠化劑為鈣皂及鈉皂的混合物,滴點120~130℃,針入度200~290毫米,耐水性弱于鈣基脂,允許在有水蒸汽或較潮濕的環(huán)境工作,工作溫度為80~100℃,不適宜太低溫度。
(2)復(fù)合鈣基潤滑脂。由鈣皂、復(fù)合劑與潤滑油組成,滴點180~220℃,針入度210~350毫米,具抗?jié)裥裕透邷?,能?50~200℃使用。
(3)二硫化鉬復(fù)合鈣基潤滑脂。由復(fù)合鈣基脂加二硫化鉬而成,能耐高溫及耐潮濕,抗壓性強,適用于高溫負(fù)荷的場所。
(4)鋰基潤滑脂。以鋰皂作稠化劑,滴點165~190℃,針入度202~380毫米;其特點為耐寒、耐熱、耐水、化學(xué)穩(wěn)定性好??捎糜诘蜏睾蜏囟茸兓秶^大的環(huán)境。
軸承的安裝
安裝軸承時,必須先把軸承清洗干凈。新軸承都涂有防銹油,且常常含有少量鐵、灰等雜物;未經(jīng)清洗好時,嚴(yán)禁用手轉(zhuǎn)動,以免擦傷滾子及滾道面。清洗方法:將軸承浸入90~120℃的2號錠子油中5~10分鐘,微微擺動,取出滴干防銹油后,浸入汽油中清洗數(shù)次,取出并用壓縮空氣吹干。清洗不善是造成軸承發(fā)熱和產(chǎn)生雜音的主要原因之一。
軸承裝到軸上,有冷壓和熱套兩種方法。冷壓只用于小功率電機,一般多采用熱套方法。加熱箱中盛機油或變壓器油,油溫保持90~100℃。將洗凈的軸承放入油內(nèi),加熱約20分鐘,取出后即熱套于軸頸上。加熱溫度不宜過高,時間亦不宜過長,以免軸承回火降低硬度,影響使用壽命。
熱套軸承時,應(yīng)先套上軸承內(nèi)蓋并將軸頸及軸肩部位擦干凈,不允許存在毛刺、漆皮或灰屑,加熱好的軸承須一直推到緊靠軸肩;如套不到位,應(yīng)即用套筒頂住軸承內(nèi)圈,用錘輕敲到位嚴(yán)禁直接敲打軸承。熱套可在轉(zhuǎn)子套入定子前、后進行。
軸承裝好后,將潤滑脂填滿軸承內(nèi)外圈間空隙,軸承蓋內(nèi)空隙則僅填滿1/3~2/3,不宜裝得過滿。潤滑脂過多或潤滑脂不干凈,常引起軸承發(fā)熱及漏油。
軸承拆下時,須用拉軸承工具平穩(wěn)地拉下來。工具的夾板凸肩須頂住內(nèi)圈,調(diào)整拉桿螺帽使四周用力均勻,然后旋動頂出螺桿拉出軸承。
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