通过设计控制大型工业电机滑动轴承的轴窜动量

赵康+李刚+赵志强

【摘要】通过对滑动轴承轴攒动原因的分析，介绍了一种控制轴攒动量的设计思路。

【关键词】滑动轴承；轴攒动；电机；设计

【Abstract】Through analyzing the cause of sliding bearing axial channeling move， this paper introduces a control axial channeling move of design thinking.

【Key words】Sliding bearing；Axial channeling move；Electric motors；Design

1. 引言

目前大型工业電机使用的轴承均为滑动轴承，然而采用滑动轴承的电机运行状态下的轴窜动，业内也仅能控制在±1mm的临界值，这样对于大部分负载是没有问题的，但是对于一些特殊负载，对轴窜动要求非常严格的时候，例如：电机轴窜动必须在启停全过程控制在±0.3mm，就必须通过设计手段控制电机的轴窜动量。

2. 滑动轴承轴窜动原因分析

主要因素是电磁拉力对称、转轴轴承挡同轴度、冲片齿部弹开量、气隙均匀度、机座端盖两止口的同轴度、端盖止口同轴度、装配方法和定转子铁心对齐等。

以上方法全部要求对生产过程严格要求，无疑需要增加成本来保证，而且不能完全保证启停全过程轴窜动±0.3mm。这时候就需要通过设计来控制轴窜动量。

3. 设计思路

（1）在常规设计的基础上，利用滑动轴承轴瓦止推面来限制转轴的轴向位移，轴瓦宽度比转轴的轴肩宽度小0.6mm，如此电机的启停全过程轴窜动必然±0.3mm，但是，正常来说，如此设计，轴瓦温度一定会很高，甚至超过80℃，无法使用。下面介绍具体的操作方法。

（2）首先，按正常轴瓦设计，轴瓦与轴肩单边留有3mm的间隙，并装配成整机。转轴轴伸端打C型中心孔，设计一个圆头螺栓，安装在中心孔上，此时，就可以做第一次调试，启动电机到额定转速，使用百分表测量电机在额定转速下轴窜动量的最大值和最小值，此时的轴窜动值可能会受到轴肩的限位影响，会不准确，所以还需要测量转子在断电后自然停止状态的窜动值，用来消除轴肩限位的影响，如果存在轴肩限位，利用以上三个数据，分析是内侧轴肩还是外侧轴肩限位，根据分析结果在轴承座与端盖配合面增减垫片调节，直到消除轴肩限位影响。然后做第二次调试，方法同上，记录在额定转速下轴窜动量的最大值和最小值，由这两个数据可以计算出电机实际运行时的磁力中心线位置，此时，需要使用0.1mm铜箔垫片微调，直到垫到理论计算下轴瓦和轴肩单边3mm。

（3）然后就可以更换另一副轴瓦（以下称宽轴瓦），这个轴瓦宽度与正常的轴瓦宽度相比要宽一点，宽轴瓦宽度由轴肩宽度减去0.6mm确定，计算时，应将公差值考虑在内，然后进行第三次调试，电机额定运行过程中监控轴瓦温度和轴窜动值，如果轴窜动值恒定，而且朝一侧偏，就有可能另一面的轴肩与轴瓦在运行过程中摩擦，需要根据轴窜动值增减铜箔，直到转轴可以前后攒动运行，然后检测轴瓦温度，连续检测两小时，温度不超过80℃，说明调节成功。此时，电机在启停全过程轴窜动±0.3mm。

4. 结语

这种设计可以在不增加材料成本的基础上，满足一些特殊负载对电机轴窜动±0.3mm的要求。

[文章编号]1619-2737（2017）07-02-638

[作者简介] 赵康，男，学历：大学本科。endprint