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軸承是電動機中的重要部件，與其他零部件相關聯，可保障電動機轉子部分在軸向和徑向的相對位置。軸承系統(tǒng)是電動機的運行系統(tǒng)，當軸承系統(tǒng)出現故障時，軸承溫度升高，會出現過早損傷、散架等故障。軸承故障一般首先表現為噪聲或溫度升高，進一步發(fā)展為電機軸承損傷，噪音增大，軸承散架、抱軸、嚴重時甚至燒壞繞組。

1. 電機軸承溫度高和毀損的主要原因

電機軸承溫度高和毀損的原因主要有以下幾方面。1）電機軸承的軸徑配合不合理。軸承安裝后，運行前的游隙是初始游隙，電動機運轉時，電機軸承的游隙是運行游隙，隨著軸承溫度的變化，運行時的受力情況隨時變化，運行游隙在正常范圍內，軸承可以正常運行，如果超出正常范圍，會加速軸承磨損，造成軸承過早損壞。軸承內圈與軸的配合、軸承外圈與端蓋（或軸承套）軸承室的配合，直接影響電機軸承的運行游隙。運行游隙過大，容易造成軸承跑圈，過小，運行摩擦力增大，軸承容易發(fā)熱。2）定、轉子不同心，造成軸承受到額外力。當電動機的定子與轉子同軸時，電動機運轉時，軸承的軸徑游隙一般處在較為均勻的狀態(tài)，若定、轉子不同心，兩者之間的中線處于相交狀態(tài)，以臥式電動機為例，轉子不平行于底腳面，造成兩端軸承遭受軸徑某一角度的外力作用，電動機運轉時會使軸承異常運行。3）良好的潤滑是電機軸承運轉正常的首要條件。a）潤滑油脂的潤滑效果應與電動機運轉的工況相匹配。電動機軸承選用潤滑油脂時，需要根據電機技術條件中電動機的標準工作環(huán)境合理選擇。b）潤滑油脂過量會引起電機軸承溫度升高。電機軸承運轉過程中會產生熱量，其熱量通過關聯零件釋放，當潤滑油脂過量時，囤積在滾動軸承系統(tǒng)內腔，會影響熱能的釋放。對于內腔相對較大的電機軸承，發(fā)熱會更為嚴重。c）軸承系統(tǒng)零件設計的合理性。對電機軸承系統(tǒng)零件進行改良設計，電機軸承內蓋、滾動軸承外蓋和擋油盤進行改進，確保滾動軸承運轉過程中，有適量油脂循環(huán)，保證滾動軸承良好潤滑，避免過量油脂填充阻熱。d）潤滑油脂及時更新。電動機運轉時，根據使用頻率做好潤滑油脂的更新，保持清潔，定期更換同型號的油脂，保證軸承潤滑良好。

2.  振動對靜態(tài)和運轉軸承的影響

振動對軸承的影響是指軸承工作環(huán)境出現振動的情況下，軸承自身性能和運行時所受到的影響，振動是指來自工作環(huán)境的振動，而非軸承自身的振動。軸承工作環(huán)境的振動包含軸承運行過程中的振動和軸承靜態(tài)下的振動。

軸承安裝在設備上，在設備靜止狀態(tài)下，軸承也承受一定的負荷。例如臥式電機，電機沒運轉時，電機兩端軸承需要承受電機的轉子重力，其徑向負荷幾乎與軸承運轉時相似。電機的工作環(huán)境振動對軸承本身的影響是振動對靜態(tài)軸承的影響。軸承運轉時，滾動體應該在滾道上平穩(wěn)運轉，如果環(huán)境存在振動，滾動體的滾動會受到影響，滾道上的正壓力會變成脈動循環(huán)的負載。這種滾動狀態(tài)對于潤滑油膜的形成十分不利，如果振動幅值很大，其影響與靜態(tài)軸承在振動狀態(tài)下的承載較為相似。

3.振動工況下軸承應用注意事項:

振動工況下軸承內部承受的負載會發(fā)生變化，因此，在軸承配置和應用需要特殊考慮：1）振動工況下，軸承與其配合面之間的配合力會發(fā)生變化。對于過渡配合或者間隙配合的軸承，有可能造成正壓力脈動不穩(wěn)，此時可能造成軸承跑圈。因此一般振動工況下軸承的配合不用間隙配合。2）振動工況下，軸承潤滑油膜的形成會出現困難，使用具有極壓添加劑的潤滑脂，可以對振動工況下軸承的潤滑起到良好的作用。3）振動工況對潤滑壽命的影響，振動會造成軸承滾動體更頻繁的剪切潤滑脂皂基，影響軸承潤滑脂的壽命。因此振動工況下，潤滑脂的壽命計算按照非振動工況的50%計算。4）在振動工況下，軸承的疲勞壽命與實際壽命偏差較大，需要使用校核安全系數的方法來校核最大振動對軸承壽命的影響。5）軸承的預負荷在振動工況下會變成脈動預負荷，一般的彈簧墊圈會因脈動負荷而提早失效。因此需要從軸承配置角度進行預處理。

4.軸承跑圈的危害

軸承跑圈是指軸承內圈或者外圈的配合面與軸或者軸承室的配合面發(fā)生相對移動而造成的摩擦或磨損。軸承內圈或者外圈與軸或者軸承室之間是面接觸，如果兩個配合面發(fā)生相對移動，兩個面之間出現的摩擦應該是滑動摩擦或者是靜摩擦(有相對運動趨勢而沒有相對運動的時候)。正常情況下的滾動軸承，軸承內圈或者外圈與滾動體之間的接觸是滾動摩擦，滾動體和軸承圈之間施加潤滑脂，摩擦系數很小。軸承圈和配合面之間的摩擦是滑動摩擦，摩擦系數較大；軸承圈和滾動體之間有潤滑劑，摩擦系數較小。軸承運轉過程中，滾動體將負荷在內外圈之間傳遞，軸承圈和配合面之間與滾動體和軸承圈之間的負荷相同。通常情況下最大靜摩擦﹥滑動摩擦﹥滾動摩擦。因此，正常情況下，軸承不應該出現軸承內外圈和配合面之間的相對移動。當軸承圈和配合面之間出現相對移動時，發(fā)生滑動摩擦，此時滾動摩擦大于最大靜摩擦，說明軸承套圈和配合面之間的摩擦力變小，摩擦力等于摩擦系數乘以正壓力，摩擦系數沒變的情況下(軸承鋼材質和配合面材質沒有變化)，正壓力減小。正壓力是配合力+軸承的徑向負荷，軸承徑向負荷沒變的情況下，配合帶來的正壓力不夠。可能由于尺寸超差，形位超差，都不超差的情況下，那就是熱膨脹系數不同。相同的配合，軸承的徑向負荷變大的情況下，正壓力不足，造成振動周期內某瞬間負荷不足，軸承圈與配合面之間產生相對滑動。

5.影響軸承跑圈的因素和解決措施

軸承跑圈直接關聯的部件是軸、軸承室和軸承。造成軸承跑圈的因素主要有：軸承內外圈的配合面尺寸超差或形位公差超差；配合尺寸選擇不當；電機振動；外圈旋轉；機座材質與軸承不同，導致熱膨脹系數不同(鋁殼)；軸承內部失效帶來的次生跑圈(內部卡死拖動軸承跑圈)。軸承是精密機械零部件，超差的幾率很低。重點檢查軸、軸承室的尺寸，主要檢查設計尺寸的可靠性和加工尺寸的符合性。設計尺寸，如果裝配后配合過緊，不僅造成裝配困難，還會使軸承在運行過程中溫度高，增大摩檫力，進而使軸承過早損壞。電機運行中，軸承跑外圈的比較多，一般對浮動端軸承外圈進行一定的加工處理，采取加裝彈性膠圈或利用圓柱銷，對軸承進行定位，如圖1所示，這樣軸承外圈和端蓋是松配合，當軸向受熱膨脹時，可軸向移動，又可避免軸承跑外圈。

6.結論

電機振動和軸承跑圈均會對軸承壽命產生嚴重影響，必須避免，但又不能使內外圈與軸和軸承室配合過緊，影響浮動端軸承的移動。因此，對于大機座號電機，軸承外圈與軸承室，一般采用松配合，利用浮動軸承結構，限制軸承跑外圈。