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電機軸承選擇匹配有學問,搭配不當危害大

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電機軸承始終是電機產品中討論較多的話題,不同的電機產品需要對應的軸承與之相匹配,軸承選擇不當時,可能會出現雜音、振動等直接影響電機性能的問題,嚴重時,對電機的使用壽命造成影響。

深溝球軸承是運用最廣泛的軸承類型之一,特殊運行環境的電機對軸承會有不同的要求,必要時應對軸承材料、制造工藝等提出具體要求。

深溝球軸承噪音可經由結構傳導或空氣媒介傳出。轉動中的深溝球軸承本身就是音源或振動之來源,造成軸承振動或噪音發生,主要來自軸承的自然振動和軸承內部相對運動產生的振動。

在實際使用過程中,軸承潤滑脂的選擇、填充量、軸承的安裝和后期維護和使用都 對軸承運行有直接的影響。因而在電機的設計階段、制造階段及客戶的使用和維護階段,都應該對軸承進行必要和規范的維護,避免由軸承導致的電機質量問題。

電機軸承選擇應關注要素

1電機軸承特殊規格的選擇

●特殊材料:要求防銹性能特好,或在鹽水等腐蝕環境下工作,則推薦選用不銹鋼軸承;

●高溫回火處理:使用溫度比較高,超過了150度,則要求對該軸承套圈采用高溫回火的熱處理方式,正常熱處理的回火溫度為3個小時160度,則高溫回火根據實際情況選用180度或220度、或250度等。

●冷凍處理:在淬火之后,回火之前,增加一道低溫零下70度冷凍處理的工藝,主要目的是減少套圈內部的殘余奧氏體的含量,提高軸承尺寸精度的穩定性。

2電機軸承的密封結構和材料的選擇

軸承密封目的在于防止軸承部位內潤滑劑的外漏,以及防止外部的灰塵、水分、異物等有害物體侵入軸承內部,使得軸承可以在所要求的條件狀態下,安全而持久地運轉。下列情況時,可優先考慮選擇預作充填滑脂的密封軸承。

●不要求軸承作永久運轉。

●中低轉速、負荷、溫度的運轉條件下。

●要求低的生產成本。

●添加潤滑劑有困難的部位,或以后不必再添加潤滑劑者。

使用此類軸承,軸承殼(箱)及其密封設計得以簡單化,大大降低制造成本:使用條件不苛刻時,甚至可作相當長時間的運轉,它廣為家電、車輛、馬達等業界所采用。

3電機軸承用油脂的選擇

深溝球軸承除了滾動接觸以外,尚有相當的滑動接觸。所以軸承的主要目的是,減少軸承各部位的摩擦及磨耗、不產生高溫燒熔。潤滑法、潤滑劑的適當與否,直接大大地影響到軸承的性能與耐久性等。一般而言,潤滑脂有以下之作用。

●減少摩擦及磨耗;

●摩擦熱的傳導、去除軸承因摩擦而生熱,需要靠著潤滑劑的中介而將熱傳導至它處或者帶走,而使得軸承溫度下降,潤滑劑、軸承因而得以維持長久運轉。

●緩和局部應力的集中。

潤滑脂的分類

潤滑脂是以礦物油或合成油等潤滑油作為基油,加入增稠劑而成為半固體狀,以此作載體保持住基油,另為了提高性能而添加各種的添加劑組合而成。因此,潤滑脂的性質就由基油、增稠劑以及添加劑的種類與組合來決定。潤滑脂分類有許多方法,一般大都以增稠劑的類別作分類,分金屬皂基與非皂基兩大類。因新的增稠劑、添加劑陸續不斷地開發出來,而對潤滑脂性能有很大的改良,故在選定滑脂時,實有充分把握最新各種不同滑脂特性之必要。

4電機軸承的安裝和使用

滾動軸承是精密部件,應規范安裝和使用。軸承安裝時應使配合套圈受力,即當往軸上壓裝軸承時,軸承內圈應受力,否則是軸承外圈受力;而同時滿足軸及軸承室的裝配時,必須保證軸承內外圈同時受力。任何條件下,軸承保持架不應受外力。

5電機軸承的振動和噪音等級選擇

深溝球軸承噪音可經由結構傳導或空氣媒介傳出。轉動中的深溝球軸承本身就是音源或振動之來源,造成軸承振動或噪音發生主要來自軸承的自然振動和軸承內部相對運動產生的振動。

自然振動——軸承內、外圈為薄壁圈,本身有其固有的振動模態,通常馬達用軸承第一自然頻率在幾KHz間。

軸承內部之相對運動產生之振動-內外環和鋼球表面的真實表面幾何形狀,如粗糙度和波紋度,這些會影響軸承的音質和振動,其中以鋼珠球表面的影響最大。


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