摘　要：轴承是电机结构中的重要部件，在电机使用过程中，轴承部位的故障占电机全部故障的1/2以上。在此，阐述了滚动轴承在电机安装使用过程中可能发生的故障（主要是发热与噪音），发生原因以及解决问题的办法。
　　关键词：高速电机；滚动轴承；发热与噪音
　　1　引言
　　轴承从结构和转动形式上可分为滑动轴承和滚动轴承两大类，其中滚动轴承因其传动效率高、摩擦系数小、价格低和使用维修方便的特点，在中小型电机中得到广泛应用。但是，由于设计、安装过程中存在的一些缺陷，电机在使用中难免产生一些诸如噪音、发热等问题，影响电机的正常使用。特别是两极高速电机中使用的滚动轴承，更容易产生问题。因此，认真分析和解决它们，对提高电机质量，降低产品故障率和返修率，增加企业经济效益具有十分重要的意义。
　　2　滚动轴承的特点
　　2.1滚动轴承的优点
　　（1）传动效率高、摩擦系数小、运转精度高、价格低和使用维修方便。
　　（2）某些滚动轴承（轴承组合）可同时承受径向载荷和轴向载荷。因此，可以简化轴承支撑座的结构。
　　（3）由于传动效率高，发热量少。因此，可以减少润滑油的消耗，大部分情况下可以采用润滑脂润滑，润滑维护方便省事。
　　2.2滚动轴承的缺点
　　（1）承受载荷的能力比同体积的滑动轴承小得多，且滚动轴承的径向尺寸大。因此，在承受大荷的场合和要求径向尺寸小、结构紧凑的场合，多采用滑动轴承。
　　（2）振动和噪音较大，因此，对精度和噪音要求较高的场合多选用滑动轴承。
　　（3）对金属异物特别敏感，轴承内一旦进入异物就会迅速损坏。高速电机轴承对润滑油（脂）的要求也特别高，要求及时按期更换高速轴承专用润滑油（脂），否则就会发生轴承抱死烧坏的可怕后果。
　　（4）高速电机轴承对两轴承挡之间的尺寸要求和定、转子铁心中心对齐方面要求很高，对轴承室的加工要求和轴承轴向游隙的要求也很高，处理不好也会造成轴承过热，发生抱死烧坏的恶果。
　　3　与滚动轴承有关的电机故障及其排除方法
　　下表所列电机故障现象、故障原因和解决方法，可以看出：由轴承原因引起的电机故障很多，处理起来似乎并不麻烦，但事实并非如此。有些电机厂家因为轴承发热问题，特别是两极高速电机的轴承发热问题一直得不到根本解决，造成出厂电机在一年保修期内成批返修。对产品声誉造成很大影响，同时产生一些不必要的维修成本，差旅费用和工时浪费，实在是因小失大。由此看来，在电机设计、制造和使用过程中认真研究和分析电机和轴承特点，及时处理好轴承问题是十分必要的，也是电机高质量、低成本，安全运行的有力保障。 　　4　电机设计、制造和使用过程中应重点注意的几个问题
　　（1）减小噪音方面
　　电机设计中，对于噪音要求较苛刻的场所，应该选用“低噪音轴承”（国产轴承在其牌号之后带“Z”）。它们的精度较高，若轴承噪音在整个电机的噪音中占的比例很小，未必非要选用该类轴承。两极400ｍｍ以下机座号电机，Z好选用进口轴承，如瑞典的SKF、德国的FAG和日本的KOYO ；两极450ｍｍ以上机座号的中型电机，Z好选用噪音较小，运行更可靠的滑动轴承。
　　（2）轴承轴向受力方面
　　考虑到电机制造过程中可能造成定、转子铁心中心不对齐，产生轴向磁拉力，首先要提高产品加工质量，保证加工精度，尽量使电机定、转子铁心中心对齐，减小轴向磁拉力；另外，轴承选用时还应使转轴在轴向能有微量的自由“游动”空间，给定、转子铁心一个自动找正的机会，以消除轴向应力，减少轴承损坏。为满足这一要求，4极以上电机，宜选用一个“球轴承”和一个“柱轴承”；两极450ｍｍ以上机座号的中型电机Z好选用滑动轴承，并在设计中预留出轴向“窜动量”±3ｍｍ-5ｍｍ ；中、小型两极400ｍｍ以下机座号电机，可以选用两个“球轴承”。由于轴承外套与轴承室的配合大部分厂家采用过渡配合，加上运转时轴承本身的热膨胀，使轴承很难因转轴受热伸长而在轴承室中沿轴向“游动”，继而使轴承损坏。为此，实践经验证明，设计中在轴承室内给轴承外套预留1ｍｍ的轴向“游动”量，是解决问题的很好办法。
　　（3）橡胶密封圈摩擦发热方面电机Z后装配时，由于选用的橡胶密封圈品质难以保证，常常是造成轴承发热的主要原因。对于防护等级为IP23的电机，可以考虑不用橡胶密封圈，而采用轴承内、外盖迷宫环密封，对于防护等级为IP44以上的电机，必须严格采用高品质的橡胶密封圈，并且尽可能提高轴承外盖与橡胶密封圈摩擦接触面的光洁度，降低摩擦系数，减少因摩擦产生的热量。
　　（4）润滑脂应用方面中、小型电机的轴承一般采用润滑脂润滑，两极电机应采用高速电机专用润滑脂。电机正常使用过程中，应做到经常并及时清洗轴承，更换轴承室内的润滑脂，防止油脂老化发硬、产生噪音，造成轴承发热，加快轴承磨损。还应特别注意的是：润滑脂的量并非越多越好，两极高速电机润滑脂的量还应该更少一些，更换的频率应该更大一些，并能及时排出废油，具体使用中还应该视电机的功率和转子的重量而定。有些电机用户由于没有按照《产品使用维护说明书》及时更换润滑脂或者添加的润滑脂量过多，造成轴承发热、烧坏抱死，严重影响了正常的生产经营活动，造成了不必要的经济损失。
　　5　小结
　　在中、小型电机的设计、制造和使用过程中，只要能够充分考虑到，并认真处理好影响轴承使用的各种因素，选用高品质的轴承、橡胶密封圈和适量优质的润滑脂，及时保养、清洗轴承，更换润滑脂，中、小型电机用滚动轴承的发热和噪音问题是很容易得到解决的。为防止轴承发热烧坏抱死，可以给轴承加装Pt100测温装置，一旦轴承温度超过设定值90℃或95℃，电机自动断电停机，维护人员可以及时查明原因并修复，尽快恢复生产，避免造成不必要的损失。
　　参考文献：
　　[1]杨万青，刘建忠等编著.实用异步电动机设计、安装与维修.机械工业出版社，1996.
　　[2]王振华主编.实用轴承手册.上海科学技术文献出版社，1990.6.
　　[3]王永凯，刘学珍编.轴承的使用与维修.中国铁道出版社，1985.