如何選擇防爆電機滑動軸承
2017年08月10日一、防爆電機滑動軸承的分類
1 座式球面滑動軸承
座式球面滑動軸承是依據(jù)國際標(biāo)準(zhǔn)ISO 11687—1《Plain bearings—Pedestal Plain bearings—Part l：Pillow blocks》設(shè)計制造，該標(biāo)準(zhǔn)與德國標(biāo)準(zhǔn)DIN 31690內(nèi)容基本相同，多用于大功率低轉(zhuǎn)速的增安型同步電動機
2 A型端蓋式球面滑動軸承
A型端蓋式球面滑動軸承是依據(jù)國際標(biāo)準(zhǔn)ISO 11687—2《Plain bearings—Pedestal Plain bearings—Part 2：Side flange bectfings》設(shè)計制造，該標(biāo)準(zhǔn)與德國標(biāo)準(zhǔn)DIN 31693內(nèi)容基本相同。軸承為臥式結(jié)構(gòu)，以外止口定位，通過凸緣固定在電機的整圓端蓋上。A型端蓋式球面滑動軸承的裝配比較困難，多用于YB系列的隔爆電機。
3 B型端蓋式球面滑動軸承
B型端蓋式球面滑動軸承是依據(jù)國際標(biāo)準(zhǔn)ISO 11687—3《Plain bearings—Pedestal Plain bearings—Part 3：Centre flange bectrings》設(shè)計制造，該標(biāo)準(zhǔn)與德國標(biāo)準(zhǔn)DIN 31694內(nèi)容基本相同。軸承為臥式結(jié)構(gòu)，以外上口定位，通過凸緣固定在電機的半圓端蓋上。B型端蓋式球面滑動軸承的裝配比較方便，多用于箱式結(jié)構(gòu)的增安型電機。
二、防爆電機滑動軸承的結(jié)構(gòu)特點
應(yīng)用在防爆電機中的各種類型的滑動軸承，盡管安裝方式和結(jié)構(gòu)形式有所不同，但除了軸承座之外，其余的主要部件：軸瓦、甩油環(huán)、浮動密封圈、軸承內(nèi)外蓋、軸承絕緣、呼吸器等已標(biāo)準(zhǔn)化、通用化、可互換使用。軸承座的材料為球墨鑄鐵，表面帶散熱筋，內(nèi)部為球形支撐面。軸瓦靠外球面支承在軸承座內(nèi)，保證瓦體與軸承座之間充分結(jié)合，瓦體是鍛鋼加工的，并澆鑄有軸承合金。軸承設(shè)有用油環(huán)，工作時隨軸轉(zhuǎn)動，將潤滑油從油池帶到軸瓦與軸的工作面，可實現(xiàn)防爆電機的自潤滑。浮動密封圈由可熔性聚酰亞胺復(fù)合材料模塑成形，是滑動軸承的關(guān)鍵密封件。每一個滑動軸承均帶有呼吸器，用于平衡軸承腔內(nèi)與外部的氣體壓力，緩解工作時軸承室內(nèi)部的油霧壓力。A型和B型滑動軸承的絕緣加在軸瓦與軸承座的接觸面之間，座式滑動軸承的絕緣加在滑動軸承與安裝底板之間。
三、防爆電機滑動軸承安裝調(diào)試時應(yīng)注意的工作
(1)安裝前的清洗與檢查。與滑動軸承連接的總裝工作最重要的原則是潔凈度。拆下軸承測溫用鉑熱電阻，打開軸承蓋翻出軸瓦，徹底清洗軸和軸瓦及各零件上的防銹脂，用浸過汽油的無絨布將其全部揩干凈，檢查軸瓦合金面是否有不正常情況，須清除任何嵌入軸瓦合金的硬質(zhì)顆粒，軸承座底部金屬顆粒和污物須徹底清洗干凈。
(2)軸承的軸向位置調(diào)整。不帶推力瓦的滑動軸承不能承受電機以外的任何軸向力，因此，電機制造廠在電機出廠前，均標(biāo)定了電機磁力中心線的軸向位置，應(yīng)按照電機磁中心位置指示牌的數(shù)值安裝電機。
(3)電機與主機連接完成后，帶負載試驗前，應(yīng)將軸承座上蓋四個緊固螺栓松開，退出銷釘，輕微盤車，讓球形軸瓦自動調(diào)心，然后重新緊固。
(4)在電機首次啟動之前，對于自潤滑的防爆電機，必須向軸承箱內(nèi)加注合適的潤滑油；對于外循環(huán)供油的電機，必須確保供油系統(tǒng)安裝調(diào)試完畢，工作正常。選擇合適的潤滑油及正確的加注，是滑動軸承工作的關(guān)鍵，應(yīng)參考以下內(nèi)容：
①潤滑油牌號的選擇。任何低泡沫和具有良好抗老化能力的優(yōu)質(zhì)礦物油，只要能達到所要求的潤滑油粘度均可使用。潤滑油的粘度可依據(jù)表1選取。常用的潤滑油為L—TSA46和L—TSA32。
②對于自潤滑的防爆電機，加油時應(yīng)保證油位高度在滑動軸承油標(biāo)高度的1/2—2/3之間。對于外部壓力循環(huán)供油的防爆電機，油環(huán)也安裝，用于預(yù)防外部循環(huán)油供應(yīng)的短缺，確保設(shè)備的安全運行。應(yīng)特別注意：應(yīng)調(diào)節(jié)軸承進油口的壓力，保持一定流量，使軸承內(nèi)部的油位穩(wěn)在油標(biāo)高度的1/2—2/3之間，超過這個高度會造成軸承漏油。一般的供油壓力開機時在0．01—0．05MPa之間，停機時壓力表的示值會稍微上升。
③帶油池加熱器的電機，如果電機在北方的冬季使用，在開機前1h，必須打開加熱器，并時刻，注意油池內(nèi)的油溫，確保油溫不超過50t。
四、防爆電機軸承溫度的監(jiān)控
在防爆電機運行中，需要對滑動軸承的溫度進行監(jiān)控，但應(yīng)注意不能單憑軸承溫度的高低來判斷軸承運行狀態(tài)，更重要的是軸承溫度的變化情況，應(yīng)經(jīng)常觀察軸承溫度變化情況和記錄，假如發(fā)現(xiàn)軸承溫度上升，并且和以前相似條件下的數(shù)值相比有異常時，必須停車確定其原因并排除。
關(guān)于軸承最高允許使用溫度的確定，不同的行業(yè)有不同的要求，相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定也不相同。但從技術(shù)上看，軸承的最高允許使用溫度與軸承合金的材料及澆鑄加工質(zhì)量、測溫點的位置、潤滑油的性能有關(guān)。軸承合金的熔化溫度均在200℃以上，軟化溫度在150℃左右；測溫點的位置距工作面越近，顯示的溫度越準(zhǔn)確；軸承的使用溫度越高，潤滑油的壽命越短；電機制造商根據(jù)自己產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)特點及制造水平，綜合考慮了滑動軸承的使用溫度，因此，建議防爆電機用戶應(yīng)參考電機制造廠的標(biāo)準(zhǔn)確定滑動軸承的使用溫度。
1 座式球面滑動軸承
座式球面滑動軸承是依據(jù)國際標(biāo)準(zhǔn)ISO 11687—1《Plain bearings—Pedestal Plain bearings—Part l：Pillow blocks》設(shè)計制造，該標(biāo)準(zhǔn)與德國標(biāo)準(zhǔn)DIN 31690內(nèi)容基本相同，多用于大功率低轉(zhuǎn)速的增安型同步電動機
2 A型端蓋式球面滑動軸承
A型端蓋式球面滑動軸承是依據(jù)國際標(biāo)準(zhǔn)ISO 11687—2《Plain bearings—Pedestal Plain bearings—Part 2：Side flange bectfings》設(shè)計制造，該標(biāo)準(zhǔn)與德國標(biāo)準(zhǔn)DIN 31693內(nèi)容基本相同。軸承為臥式結(jié)構(gòu)，以外止口定位，通過凸緣固定在電機的整圓端蓋上。A型端蓋式球面滑動軸承的裝配比較困難，多用于YB系列的隔爆電機。
3 B型端蓋式球面滑動軸承
B型端蓋式球面滑動軸承是依據(jù)國際標(biāo)準(zhǔn)ISO 11687—3《Plain bearings—Pedestal Plain bearings—Part 3：Centre flange bectrings》設(shè)計制造，該標(biāo)準(zhǔn)與德國標(biāo)準(zhǔn)DIN 31694內(nèi)容基本相同。軸承為臥式結(jié)構(gòu)，以外上口定位，通過凸緣固定在電機的半圓端蓋上。B型端蓋式球面滑動軸承的裝配比較方便，多用于箱式結(jié)構(gòu)的增安型電機。
二、防爆電機滑動軸承的結(jié)構(gòu)特點
應(yīng)用在防爆電機中的各種類型的滑動軸承，盡管安裝方式和結(jié)構(gòu)形式有所不同，但除了軸承座之外，其余的主要部件：軸瓦、甩油環(huán)、浮動密封圈、軸承內(nèi)外蓋、軸承絕緣、呼吸器等已標(biāo)準(zhǔn)化、通用化、可互換使用。軸承座的材料為球墨鑄鐵，表面帶散熱筋，內(nèi)部為球形支撐面。軸瓦靠外球面支承在軸承座內(nèi)，保證瓦體與軸承座之間充分結(jié)合，瓦體是鍛鋼加工的，并澆鑄有軸承合金。軸承設(shè)有用油環(huán)，工作時隨軸轉(zhuǎn)動，將潤滑油從油池帶到軸瓦與軸的工作面，可實現(xiàn)防爆電機的自潤滑。浮動密封圈由可熔性聚酰亞胺復(fù)合材料模塑成形，是滑動軸承的關(guān)鍵密封件。每一個滑動軸承均帶有呼吸器，用于平衡軸承腔內(nèi)與外部的氣體壓力，緩解工作時軸承室內(nèi)部的油霧壓力。A型和B型滑動軸承的絕緣加在軸瓦與軸承座的接觸面之間，座式滑動軸承的絕緣加在滑動軸承與安裝底板之間。
三、防爆電機滑動軸承安裝調(diào)試時應(yīng)注意的工作
(1)安裝前的清洗與檢查。與滑動軸承連接的總裝工作最重要的原則是潔凈度。拆下軸承測溫用鉑熱電阻，打開軸承蓋翻出軸瓦，徹底清洗軸和軸瓦及各零件上的防銹脂，用浸過汽油的無絨布將其全部揩干凈，檢查軸瓦合金面是否有不正常情況，須清除任何嵌入軸瓦合金的硬質(zhì)顆粒，軸承座底部金屬顆粒和污物須徹底清洗干凈。
(2)軸承的軸向位置調(diào)整。不帶推力瓦的滑動軸承不能承受電機以外的任何軸向力，因此，電機制造廠在電機出廠前，均標(biāo)定了電機磁力中心線的軸向位置，應(yīng)按照電機磁中心位置指示牌的數(shù)值安裝電機。
(3)電機與主機連接完成后，帶負載試驗前，應(yīng)將軸承座上蓋四個緊固螺栓松開，退出銷釘，輕微盤車，讓球形軸瓦自動調(diào)心，然后重新緊固。
(4)在電機首次啟動之前，對于自潤滑的防爆電機，必須向軸承箱內(nèi)加注合適的潤滑油；對于外循環(huán)供油的電機，必須確保供油系統(tǒng)安裝調(diào)試完畢，工作正常。選擇合適的潤滑油及正確的加注，是滑動軸承工作的關(guān)鍵，應(yīng)參考以下內(nèi)容：
①潤滑油牌號的選擇。任何低泡沫和具有良好抗老化能力的優(yōu)質(zhì)礦物油，只要能達到所要求的潤滑油粘度均可使用。潤滑油的粘度可依據(jù)表1選取。常用的潤滑油為L—TSA46和L—TSA32。
②對于自潤滑的防爆電機，加油時應(yīng)保證油位高度在滑動軸承油標(biāo)高度的1/2—2/3之間。對于外部壓力循環(huán)供油的防爆電機，油環(huán)也安裝，用于預(yù)防外部循環(huán)油供應(yīng)的短缺，確保設(shè)備的安全運行。應(yīng)特別注意：應(yīng)調(diào)節(jié)軸承進油口的壓力，保持一定流量，使軸承內(nèi)部的油位穩(wěn)在油標(biāo)高度的1/2—2/3之間，超過這個高度會造成軸承漏油。一般的供油壓力開機時在0．01—0．05MPa之間，停機時壓力表的示值會稍微上升。
③帶油池加熱器的電機，如果電機在北方的冬季使用，在開機前1h，必須打開加熱器，并時刻，注意油池內(nèi)的油溫，確保油溫不超過50t。
四、防爆電機軸承溫度的監(jiān)控
在防爆電機運行中，需要對滑動軸承的溫度進行監(jiān)控，但應(yīng)注意不能單憑軸承溫度的高低來判斷軸承運行狀態(tài)，更重要的是軸承溫度的變化情況，應(yīng)經(jīng)常觀察軸承溫度變化情況和記錄，假如發(fā)現(xiàn)軸承溫度上升，并且和以前相似條件下的數(shù)值相比有異常時，必須停車確定其原因并排除。
關(guān)于軸承最高允許使用溫度的確定，不同的行業(yè)有不同的要求，相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定也不相同。但從技術(shù)上看，軸承的最高允許使用溫度與軸承合金的材料及澆鑄加工質(zhì)量、測溫點的位置、潤滑油的性能有關(guān)。軸承合金的熔化溫度均在200℃以上，軟化溫度在150℃左右；測溫點的位置距工作面越近，顯示的溫度越準(zhǔn)確；軸承的使用溫度越高，潤滑油的壽命越短；電機制造商根據(jù)自己產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)特點及制造水平，綜合考慮了滑動軸承的使用溫度，因此，建議防爆電機用戶應(yīng)參考電機制造廠的標(biāo)準(zhǔn)確定滑動軸承的使用溫度。
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