电动机端盖轴承室磨损原因及修复方法

张翅

摘 要：本文分析了电动机端盖轴承室磨损的常见原因，并针对其磨损原因提出相应的处理方法。

关键词：电动机；端盖轴承室；原因及修复方法

1 电动机端盖轴承室磨损的现象

在电线电缆生产设备中，电动机出现故障大多数都是由于电动机轴承端盖轴承室磨损造成的。电动机转子两端安装有轴承，其固定在电动机端盖轴承室。在电动机运行过程中，当电动机端盖轴承室磨损到一定程度时，电动机会产生较严重的机械振动，如果此时不进行维修，轴承室继续磨损会造成电动机转子与定子之间产生摩擦，产生的热量使定子升温，导致电动机定子绕组烧毁。

2 引起电动机端盖轴承室磨损的原因

2.1 轴承自身结构强度和安装精度

轴承自身结构强度和安装精度，将直接影响到轴承的寿命、性能和精度。当电动机轴和齿轮箱低速轴在垂直方向配合不对中而误差超过维修规范所要求的限制时，造成了齿轮箱低速轴和电动机轴之间，产生了不对中的角度。同时引起了严重的动载荷振动，使电动机滚动轴承逐渐发生了偏斜，离开原始的位置。因此，它最终是一种复合型不对中，既有角度不对中的特征，同时又有平行不对中的特点。

另外，轴承的偏斜使得电动机轴沿轴向的正常游动受到了极大的限制，电动机转子几乎是处于卡死状态。在这种情况下，轴承的动载荷增加，摩擦加剧，轴承温度升高，润滑脂流失和变黑，使其必然结果。由于以上的原因，造成电动机壳体轴向的振值持续增加，并逐渐稳定在一个比较高的水平。而且，如不及时处理将会发生因轴承温度过高引起抱轴的恶性事故。

2.2 随工况变化的不稳定振动

随工况变化的不稳定振动主要原因是转轴传递扭矩改变和转子本身温度升高。传递扭矩改变而产生新的不平衡，这种不平衡主要是由联轴器不对称径向移位造成的。在轉速一定情况下，电动机增减负荷将使转矩改变，如何将直接影响联轴器径向摩擦力的大小。由于联轴器外套的位置是由不平衡力和径向摩擦力决定的并瞬间完成，径向摩擦力改变后，齿套径向位置将突然产生不对称的径向位移，使齿套处于新的平衡位置，导致转子振动立即改变，从而激发工频强迫振动，严重时则会导致动静摩擦，如果摩擦发生在转轴上，有可能引起转子热弯曲。轴承座的动刚度与轴承和轴承座之间的接触状态有关，当转子热膨胀时，轴承座的动刚度则会降低。

除此之外，转子自身的制造质量问题，如转轴内应力过大、轴材质不均匀，在高温下产生较大的热弯曲，冷却时能复原，带负载后又重现。由于电动机转子上某些零件产生不对称热变形和转子热弯曲，导致了电动机转子产生热不平衡，这些原因都有可能导致轴承室磨损。

3 电动机端盖轴承室修复方法

由于电动机端盖是易损件，也是非标件，端盖磨损后会引起设备停产，影响电线电缆的生产和交货，从而给公司带来重大损失。通常我们公司根据轴承室壁厚薄情况，采取如下几种修复方法。

3.1 轴承室的衬壁较厚情况

维修电动机端盖前，应先观察看轴承室壁的厚薄程度。如果轴承室壁较厚，则根据转子尺寸，选择轴承内孔、厚度与原型号一致，外径比原轴承外径大一个型号的。然后用车床将轴承室内孔加工到新尺寸，使新型号轴承可以放入轴承室，即可实现轴承室修复。其次就是镶套的方法，磨损部位车光，车出镶套的内孔，另外要用45号钢车制出钢套待用。将端盖轴承室预热200℃左右，然后将钢套筒镶入轴承室内。最后按轴承外圈与轴承室配合要求进行加工内孔。

3.2 轴承室的衬壁较薄的情况

可采用贝尔佐纳高分子金属修补剂对轴承室进行修复。首先将电动机端盖上磨损的轴承室加工1.5mm-2.5mm，使高分子金属修补剂有足够的厚度承受径向载荷，加工过程中，让轴承室表面有较大的粗糙度，目的是增大高分子金属修补剂与轴承室的摩擦力，防止轴承转动过程中，修补剂受振动而脱落。其次用工业乙醇（酒精）清洗轴承室磨损面，确保轴承室表面无油渍和杂物，保证高分子金属修补剂与轴承室金属体充分融合。

将高分子金属修补剂和固结剂按照约3：1的比例充分搅拌，均匀涂抹在轴承室磨损面上，修补剂高度略高于轴承室内表面，然后烘烤被修复的轴承室，烘烤时间约4小时，目的是使修补剂迅速凝固。修补剂完全凝固后，将端盖轴承室加工到指定尺寸，电动机端盖轴承室的修复工作完成。贝尔佐纳高分子金属修补剂具有硬度高、耐磨、耐腐蚀及承载大等特点，电动机端盖轴承室修复后，经过一段时间运行，效果较好。

参考文献：

[1] 陈大禧.大型回转机械诊断现场实用技术.机械工业出版社，2002.

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