杨勇　李会智

（洛阳LYC轴承有限公司）

摘　要：本文从理论分析入手并结合实际生产状况，对防爆电机运行时轴承温度异常的因素进行汇总；并针对影响轴承配合重要部位的主要因素，从质量控制和工艺方法上提出了具体的解决方案及改进措施。

关键词：防爆电机；轴承；温高；质量控制；措施

0　引言

防爆电机广泛应用于煤矿、石化等爆炸危险场所。中小型防爆电机的轴承结构多采用滚动轴承在电机的生产制造、使用维护的过程中，因设计、制造质量波动造成的轴承温度高、抱轴等问题时有发生，严重的还会引起轴承落架、电机扫膛、绕组烧毁等严重事故。

1　轴承温度高的原因分析

引起轴承温度异常的发热和散热可从两个方面来分析：从轴承部位发热方面看，电机轴承温度高的直接原因是轴承高速旋转时因轴承工作游隙不合适造成热量多、散失不畅；间接原因包括润滑脂选用及加入量不合适、电机温升异常、转子温度高、轴承自身的质量问题等；对防爆电机特别是隔爆型电机来说，还包括因隔爆结构设计需要带来的对加工精度的高要求，如零部件加工误差积累则会造成隔爆曲路相关零部件磨擦发热传导给轴承，严重时电机抱轴。从散热方面看，主要包括轴承通风散热、电机风路设计等。以下就主要的影响因素作一详细介绍。

2　解决轴承温度高的措施

2.1 轴承有效游隙的控制

滚动轴承的游隙，是涉及诸多特性的关键指标之一。轴承内外圈相对位移量就是轴承游隙，径向位移量称为径向游隙，轴向位移量称为轴向游隙。游隙的大小直接影响轴承的性能，如影响轴承寿命、轴的振动或声音以及滚动体是否正常运动等；另一方面，轴承通常采用内圈或外圈带过盈量安装，但过盈量会引起内外圈胀缩，造成游隙变化。而且轴承在运行中会达到一定的饱和温度，但此时内外圈与滚动体的温度并不相同，于是产生了温差，这一温差又导致了游隙的变化。加之轴承在承受一定载荷进行旋转时，由于载荷的作用，轴承的内外圈及滚动体还会发生弹性变形，也会引起游隙的变化。为说明这一问题，需对游隙的几种状态变化概念进行定义。轴承的装配过程如图1所示。

测量游隙△0：给轴承施加一定测量载荷后测出的游隙，是轴承的固有属性。

安装游隙△f：轴承安装于轴和端盖后剩余的游隙，△f＝△0－(δfe＋δfi)。

有效游隙△：轴承装进设备并以规定的转速旋转达到一定的温度后的轴承游隙，即轴承正常工作时的游隙，△＝△f－δt。

图1 轴承装配过程示意图

对轴承来说，Z重要的径向游隙是有效游隙△，该值在理论上略呈负值时通常寿命Z大。但负游隙过大，造成配合过紧、发热严重而使轴承寿命骤然缩短。因此，须将有效游隙的Z小值控制在这一数值之上。根据以上理论分析，影响轴承有效游隙的主要因素有轴承的理论游隙△0(通常可根据相关资料获得)、因内外圈配合造成的游隙变化δf、因内外圈温差造成的游隙变化量δt。轴承的理论游隙与轴承的选型有关，因轴承内外圈的配合引起的有效游隙变化在理论上可以通过计算获得，在此不再展开叙述。在实际生产过程中，严格控制与轴承内外圈配合部位的尺寸精度，即控制端盖轴承室及转子轴承台的加工精度，成为保证轴承有效游隙的关键。

2.1.1 轴承的选型、游隙、配合选择

2.1.1.1 轴承的选型

轴承选型时需要考虑的因素包括受力情况、寿命、工作转速等；轴承承受的载荷按照载荷大小可分为轻载荷、常规载荷、重载荷；按照载荷的时间性变化可分为静载荷、变载荷、冲击载荷；按照载荷的方向分为旋转载荷、静止载荷或变向载荷。旋转载荷、静止载荷或变向载荷不是轴承承受的载荷本身的性质，而是相对一个个轴承套圈观察到的载荷性质。

2.1.1.2 配合选择

在决定内外圈的配合时，先要看其属于旋转载荷还是静止载荷，而后判断采用过盈配合还是间隙配合。承受旋转载荷的内圈，原则上要求采用过盈配合，如果出现了间隙配合，内圈就会在轴承台的配合面发生打滑，在载荷较大时，就会损伤配合面或造成微动磨损。配合的松紧应考虑即使在承受载荷、运行中内圈与轴存在温差或者外圈与轴承座存在温差的情况下，也能保证过盈量。

轴承的?作转速必须低于滚动轴承的允许转速。据轴承负载、工作转速等因素计算轴承寿命，轴承的计算寿命应达4万h以上；核算轴承的Z小负荷，保证轴承的正常工作。

2.1.1.3 游隙的选择

游隙是轴承的固有属性，轴承一旦制成，则其值确定可以通过测量得到，游隙的大小与制造厂的工艺水平、质量保证能力有关，在电机批量的装配过程中，同一规格、型号的轴承游隙差别较大。实际生产过程中，对SKF6324/C3绝缘轴承测量，其实际径向游隙范围在0.05～0.08mm之间，装配后对轴承的有效游隙影响较大。如果电机轴承温度异常