电机轴承发热

oceandee · 发表于 2013-6-27 22:28:08

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现有一90KW,3000转的变频电机，输出轴支撑轴承室深沟球6314.很普通的轴承。
现在电机运行30分钟，轴承温度就窜至100摄氏度，不得不停机检修。
拆下轴承后，轴承一切正常，无划痕，无磨损，也无电流腐蚀的现象，又重新调整了联轴器的对中，更换了耐高温的锂基复合滑脂，而且滑脂添加的也不多不少，
重新安装运行后发热依旧。
又换了FAG的进口轴承，将转速降低，还是发热。
检查电机输出轴（在联轴器里的部分）发现有几道划痕，不知原因。
又做了振动监测，可以排除电机轴弯曲不平衡的可能。
我知道轴承外圈与轴承箱的配合如何太松，可能会出现相对滑动现象，而内圈与轴的过盈量太大都可能导致发热。
还有什么防止轴热膨胀，在轴承压盖端面预留间隙之类的。
道理是这个道理。可实际上轴承没有任何损坏，如何判断是内圈紧了还是预留间隙不够？还是外圈配合不好？

现在不知如何解决这个问题了，特向各位大神求助，谢谢！

wxd00219 · 发表于 2013-6-28 10:43:46

查到轴承外圈配合的孔的公差和与内径轴的公差，让轴承供应商帮你算一下，或者给你提供合理的产品。
同时，不连联轴器的时候，电机转一会，看看是否发热，要是发热，你要想办法检测一下轴与座孔的同轴度，轴与座孔不同心，也会造成发热。
如果电机空转不发热，则还是可能与联轴器的连接有关。

zll3310737 · 发表于 2013-6-28 11:25:27

轴承座的两端轴承孔同心度怎么样？

TKG-09 · 发表于 2013-6-28 11:29:13

可能是轴承游隙太小，轴承内圈与主轴配合一般为m6，过盈量已经大于轴承游隙了（普通6314游隙为10-30um），因而发热。中大型电机一般采用C3（25-51um）、C4（46-71um）游隙。

oceandee · 发表于 2013-6-28 13:06:53

本帖最后由 oceandee 于 2013-6-28 13:17 编辑

TKG-09 发表于 2013-6-28 11:29 static/image/common/back.gif& g9 t/ n' f; J5 c9 v6 X. t
可能是轴承游隙太小，轴承内圈与主轴配合一般为m6，过盈量已经大于轴承游隙了（普通6314游隙为10-30um），因 ...

轴承就是6314 C3啊，可以排除是游隙太小的原因吧？

TKG-09 · 发表于 2013-6-28 13:12:50

oceandee 发表于 2013-6-28 13:06 static/image/common/back.gif% s5 d, B# c9 |5 f) B! ^
轴承就是6413 C3啊，可以排除是游隙太小的原因吧？

要看你的轴、孔是什么配合。轴承必须要有工作游隙（5-10um）。

oceandee · 发表于 2013-6-28 13:17:11

wxd00219 发表于 2013-6-28 10:43 static/image/common/back.gif
' n% m/ b% O0 {, I查到轴承外圈配合的孔的公差和与内径轴的公差，让轴承供应商帮你算一下，或者给你提供合理的产品。
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电机188rpm空转55-58摄氏度，这个温我认为度不可接受。

公差我们也不知道啊，这可怎么办？

oceandee · 发表于 2013-6-28 13:19:12

zll3310737 发表于 2013-6-28 11:25 static/image/common/back.gif
+ x, ^3 M6 c+ P* ?轴承座的两端轴承孔同心度怎么样？

我们用的振动测试仪判断电机轴没有不平衡的现象，即使有也不至于温升这么快吧

wxd00219 · 发表于 2013-6-28 13:21:45

oceandee 发表于 2013-6-28 13:17 static/image/common/back.gif
5 _9 A4 s/ K8 t. @7 K3 A( Z电机188rpm空转55-58摄氏度，这个温我认为度不可接受。
* ?, o+ Q; k5 H/ R
! Q: k+ u5 R, D# q! G公差我们也不知道啊，这可怎么办？

让电机多空转一会儿，就按2980rpm来做，看看温度是升到一定程度就不再上升，还是持续升温。
按你说的55~58摄氏度，如果温度保持在这个范围内不再升高，那说明你这轴承运转很正常，这里面还有环境温度影响呢。

oceandee · 发表于 2013-6-28 13:33:41

wxd00219 发表于 2013-6-28 13:21 static/image/common/back.gif
2 c5 Y m. d. {" x" W6 d让电机多空转一会儿，就按2980rpm来做，看看温度是升到一定程度就不再上升，还是持续升温。# u: G% Z& b, A" u o: v% k9 C. X
按你说的55~ ...

谢谢您，我们可以试试稳定运行一段时间后看温升的变化
但这个电机连接水泵，我们使用了1个半月后才发现发热的，如果轴承坐孔严重不同心，应该很早就出问题了吧。

wxd00219 · 发表于 2013-6-28 15:22:18

oceandee 发表于 2013-6-28 13:33 static/image/common/back.gif: B: U! P# ]/ c- y8 x! `
谢谢您，我们可以试试稳定运行一段时间后看温升的变化
9 Y3 a; B# s$ t但这个电机连接水泵，我们使用了1个半月后才发现发 ...

这个也不一定，大游隙的深沟球轴承，或者较大沟曲率在一定程度上是可以稍稍弥补一下不同心的。
不过也不好说，失效分析不容易做，可能原因很多，需要细致排查，直到找到真正诱因。
希望你能早日解决问题。

wxd00219 · 发表于 2013-6-28 15:23:46

oceandee 发表于 2013-6-28 13:33 static/image/common/back.gif6 P* r& n9 d* Q G& ~; v! ]# q9 q
谢谢您，我们可以试试稳定运行一段时间后看温升的变化0 `: V8 W* R: i+ U6 s$ Q
但这个电机连接水泵，我们使用了1个半月后才发现发 ...

此外，注意到你是连接水泵，不知道是什么结构的水泵，会不会有轴向力传递到电机轴承上呢？

zll3310737 · 发表于 2013-6-28 15:50:48

如果机械方面楼主觉得没问题的话，那就考虑下选型，润滑吧。刚查了下样本，NSK。6314，脂润滑极限转速4500。电机3000，变频后转速控制的是否合适？润滑脂还应注意下润滑脂极限转速是使用极限的百分比，看是否超出或接近。散热看看怎么样。

oceandee · 发表于 2013-6-28 16:18:31

zll3310737 发表于 2013-6-28 15:50 static/image/common/back.gif
4 m, U' M" ~4 {- n如果机械方面楼主觉得没问题的话，那就考虑下选型，润滑吧。刚查了下样本，NSK。6314，脂润滑极限转速4500。 ...

谢谢您，但正相反，我认为是机械方面的故障。
润滑脂我们用了DN值大于35000的长效耐高温复合锂基滑脂，不会有问题。

oceandee · 发表于 2013-6-28 16:23:13

wxd00219 发表于 2013-6-28 15:23 static/image/common/back.gif F; A5 \/ W! G5 P* h% S- P$ B( i) _
此外，注意到你是连接水泵，不知道是什么结构的水泵，会不会有轴向力传递到电机轴承上呢？

上水泵图，请您给分析一下。

oceandee · 发表于 2013-6-28 16:25:50

wxd00219 发表于 2013-6-28 15:22 static/image/common/back.gif' C4 W5 G( c5 q% m# O, A
这个也不一定，大游隙的深沟球轴承，或者较大沟曲率在一定程度上是可以稍稍弥补一下不同心的。
6 F- r" s( t! `! a不过也不 ...

我想知道如何检查才能判断出轴承配合太紧或太松？？
如何检查才能判断出是游隙太小？
我理论上还行，实际检修有点晕

TKG-09 · 发表于 2013-7-1 16:54:35

oceandee 发表于 2013-6-28 16:25 static/image/common/back.gif
1 W1 L7 L3 Y% v- R# Z5 E我想知道如何检查才能判断出轴承配合太紧或太松？？8 u4 ~4 Y) c8 B8 O. a
如何检查才能判断出是游隙太小？, _, \/ ]/ c. c* g/ c
我理论上还行，实 ...

1.检查轴承配合处轴的公差，再与轴承内径实际尺寸比较，其差值乘以0.8就是轴承游隙的减少量。
2.轴承座孔如果是+公差，就可以不必计算游隙减少量。

oceandee · 发表于 2013-7-1 21:25:38

TKG-09 发表于 2013-7-1 16:54 static/image/common/back.gif' V& B! d' N5 B
1.检查轴承配合处轴的公差，再与轴承内径实际尺寸比较，其差值乘以0.8就是轴承游隙的减少量。9 g' _9 Y" E5 @9 |) X" A: }1 C
2.轴承座孔 ...

谢谢
你的意思是（轴承内径-轴的实际尺寸）X0.8？？游隙减少量的意思是？

TKG-09 · 发表于 2013-7-1 21:58:48

oceandee 发表于 2013-7-1 21:25 static/image/common/back.gif
0 b9 {: l( r3 f8 _' l谢谢3 w9 S5 ~) \ C3 B
你的意思是（轴承内径-轴的实际尺寸）X0.8？？游隙减少量的意思是？

轴承内、外圈都是薄壁件，内圈与轴过盈会膨胀，外圈与轴承座孔过盈会缩小，这都会使轴承在工作时的游隙值比原始状态下的游隙值变小。
另外还有一点，轴承工作时内圈温度一般都要高于外圈温度（5-15°C），这个温度差也会使轴承游隙进一步减小。

oceandee · 发表于 2013-7-2 09:23:30

TKG-09 发表于 2013-7-1 21:58 static/image/common/back.gif. C6 U$ U# [* U- `" g, m6 b
轴承内、外圈都是薄壁件，内圈与轴过盈会膨胀，外圈与轴承座孔过盈会缩小，这都会使轴承在工作时的游隙值 ...

谢谢专家的支持，那游隙减少到什么程度我们认为会造成发热呢？
PS：我们现在买了一个新的电机做备件

TKG-09 · 发表于 2013-7-2 09:33:40

本帖最后由 TKG-09 于 2013-7-2 09:35 编辑

oceandee 发表于 2013-7-2 09:23 http://www.3dportal.cn/discuz/static/image/common/back.gif
6 u7 \ Y3 x+ x谢谢专家的支持，那游隙减少到什么程度我们认为会造成发热呢？8 ~# T* s9 r2 G2 t3 S2 J7 H
PS：我们现在买了一个新的电机做备件

当工作状态下实际游隙值为负值时，就容易发热、振动、噪音变大等。

gaoyns · 发表于 2013-7-3 08:31:15

1 松开联轴器，手动盘电机轴，若轻松转动，则不存在配合太紧的问题。若盘车费劲，则是轴承配合紧了。
2 松开联轴器，空转电机，若温度不上升，则电机没有问题。则应向后找原因，可能是超负荷了，可调节进出口阀门，减轻负荷。

bfcheng6608 · 发表于 2013-7-4 11:24:30

如果排除了机械及轴向力的原因，就考虑一下变频电机轴电压的问题。是否轴电压过高，造成轴承油膜击穿形成回路，也会有轴承发热的现象。检查换下的轴承，滚道表面是否有击穿造成的斑点。供参考。

清新男女 · 发表于 2013-7-24 11:01:25

，非常好的帖子。

lzhliang75 · 发表于 2013-9-13 21:33:05

大功率电机必须用电绝缘轴承或者陶瓷球轴承，尤其是使用变频器驱动后电机的轴承发热会有明显的增加

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