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如何选择防爆电机滑动轴承

2017年08月10日
一、防爆电机滑动轴承的分类

1  座式球面滑动轴承

座式球面滑动轴承是依据国际标准ISO 11687—1《Plain bearings—Pedestal Plain bearings—Part l:Pillow blocks》设计制造,该标准与德国标准DIN 31690内容基本相同,多用于大功率低转速的增安型同步电动机

2 A型端盖式球面滑动轴承

A型端盖式球面滑动轴承是依据国际标准ISO 11687—2《Plain bearings—Pedestal Plain bearings—Part 2:Side flange bectfings》设计制造,该标准与德国标准DIN 31693内容基本相同。轴承为卧式结构,以外止口定位,通过凸缘固定在电机的整圆端盖上。A型端盖式球面滑动轴承的装配比较困难,多用于YB系列的隔爆电机。

3  B型端盖式球面滑动轴承

B型端盖式球面滑动轴承是依据国际标准ISO 11687—3《Plain bearings—Pedestal Plain bearings—Part 3:Centre flange bectrings》设计制造,该标准与德国标准DIN 31694内容基本相同。轴承为卧式结构,以外上口定位,通过凸缘固定在电机的半圆端盖上。B型端盖式球面滑动轴承的装配比较方便,多用于箱式结构的增安型电机。

二、防爆电机滑动轴承的结构特点

应用在防爆电机中的各种类型的滑动轴承,尽管安装方式和结构形式有所不同,但除了轴承座之外,其余的主要部件:轴瓦、甩油环、浮动密封圈、轴承内外盖、轴承绝缘、呼吸器等已标准化、通用化、可互换使用。轴承座的材料为球墨铸铁,表面带散热筋,内部为球形支撑面。轴瓦靠外球面支承在轴承座内,保证瓦体与轴承座之间充分结合,瓦体是锻钢加工的,并浇铸有轴承合金。轴承设有用油环,工作时随轴转动,将润滑油从油池带到轴瓦与轴的工作面,可实现防爆电机的自润滑。浮动密封圈由可熔性聚酰亚胺复合材料模塑成形,是滑动轴承的关键密封件。每一个滑动轴承均带有呼吸器,用于平衡轴承腔内与外部的气体压力,缓解工作时轴承室内部的油雾压力。A型和B型滑动轴承的绝缘加在轴瓦与轴承座的接触面之间,座式滑动轴承的绝缘加在滑动轴承与安装底板之间。

三、防爆电机滑动轴承安装调试时应注意的工作

(1)安装前的清洗与检查。与滑动轴承连接的总装工作最重要的原则是洁净度。拆下轴承测温用铂热电阻,打开轴承盖翻出轴瓦,彻底清洗轴和轴瓦及各零件上的防锈脂,用浸过汽油的无绒布将其全部揩干净,检查轴瓦合金面是否有不正常情况,须清除任何嵌入轴瓦合金的硬质颗粒,轴承座底部金属颗粒和污物须彻底清洗干净。

(2)轴承的轴向位置调整。不带推力瓦的滑动轴承不能承受电机以外的任何轴向力,因此,电机制造厂在电机出厂前,均标定了电机磁力中心线的轴向位置,应按照电机磁中心位置指示牌的数值安装电机。

(3)电机与主机连接完成后,带负载试验前,应将轴承座上盖四个紧固螺栓松开,退出销钉,轻微盘车,让球形轴瓦自动调心,然后重新紧固。

(4)在电机首次启动之前,对于自润滑的防爆电机,必须向轴承箱内加注合适的润滑油;对于外循环供油的电机,必须确保供油系统安装调试完毕,工作正常。选择合适的润滑油及正确的加注,是滑动轴承工作的关键,应参考以下内容:

①润滑油牌号的选择。任何低泡沫和具有良好抗老化能力的优质矿物油,只要能达到所要求的润滑油粘度均可使用。润滑油的粘度可依据表1选取。常用的润滑油为L—TSA46和L—TSA32。

②对于自润滑的防爆电机,加油时应保证油位高度在滑动轴承油标高度的1/2—2/3之间。对于外部压力循环供油的防爆电机,油环也安装,用于预防外部循环油供应的短缺,确保设备的安全运行。应特别注意:应调节轴承进油口的压力,保持一定流量,使轴承内部的油位稳在油标高度的1/2—2/3之间,超过这个高度会造成轴承漏油。一般的供油压力开机时在0.01—0.05MPa之间,停机时压力表的示值会稍微上升。

③带油池加热器的电机,如果电机在北方的冬季使用,在开机前1h,必须打开加热器,并时刻,注意油池内的油温,确保油温不超过50t。

四、防爆电机轴承温度的监控

在防爆电机运行中,需要对滑动轴承的温度进行监控,但应注意不能单凭轴承温度的高低来判断轴承运行状态,更重要的是轴承温度的变化情况,应经常观察轴承温度变化情况和记录,假如发现轴承温度上升,并且和以前相似条件下的数值相比有异常时,必须停车确定其原因并排除。

关于轴承最高允许使用温度的确定,不同的行业有不同的要求,相关的标准规定也不相同。但从技术上看,轴承的最高允许使用温度与轴承合金的材料及浇铸加工质量、测温点的位置、润滑油的性能有关。轴承合金的熔化温度均在200℃以上,软化温度在150℃左右;测温点的位置距工作面越近,显示的温度越准确;轴承的使用温度越高,润滑油的寿命越短;电机制造商根据自己产品的结构特点及制造水平,综合考虑了滑动轴承的使用温度,因此,建议防爆电机用户应参考电机制造厂的标准确定滑动轴承的使用温度。