立式電機雜音故障分析

Ms.參的朋友講，他們單位生產(chǎn)了一臺YE3-355-4出口立式電機，因振動和噪聲過大，達(dá)到考核要求，不允許出廠。經(jīng)公司專家會診討論，決定在電機軸向方向進(jìn)行一些微調(diào)。再次試驗時原有故障全部消除。針對該問題，Ms.參就大規(guī)格立式電機的特點展開討論，分享經(jīng)驗，與大家交流共享。

立式電機結(jié)構(gòu)的特殊性

與臥式電機相比，立式電機，特別是大規(guī)格的立式電機軸承系統(tǒng)有其特殊性，會在電機的一端采用角接觸球軸承。因角接觸球軸承結(jié)構(gòu)的特殊性，切不可出現(xiàn)軸承裝配方向裝反的錯誤，否則軸承直接報銷。當(dāng)出現(xiàn)軸承未入位或電機運行時軸承本身軸向配合錯位等情況，有可能引發(fā)電機產(chǎn)生異常振動、發(fā)出怪異噪聲。

角接觸球軸承特點

單列角接觸球軸承是為組合載荷設(shè)計的，可在一個方向上較大推力。大多數(shù)的立式電機在非軸伸端采用一套單列角接觸球軸承，用于軸向力足夠高以至于超過深溝球軸承所能承受的軸向力。在尺寸上，可以與相應(yīng)電機的單列深溝軸承互換，避免重新設(shè)計結(jié)構(gòu)件而帶來一系列難以預(yù)料的問題。

角接觸球軸承也常使用于齒輪減速器、泵、蝸輪傳動、垂直軸和機床主軸等軸向力較大的場合，這時它們經(jīng)常以各種各樣的成對組合來安裝。

立式電機中角接觸球軸承載荷方式

立式電機中采用角接觸球軸承，目的在于施加一個與電機轉(zhuǎn)子重量相平衡的軸向力，以保證轉(zhuǎn)子與定子的軸向相對位置處平衡狀態(tài)。角接觸球軸承位于電機轉(zhuǎn)子下方時，為托舉方式；位于電機轉(zhuǎn)子上方時，為懸掛方式。

為何容易出現(xiàn)軸承本身的錯位

無論是托舉還是懸掛方式的安裝，電機運行過程中，除軸向尺寸本身的匹配關(guān)系外，電機通電后定子與轉(zhuǎn)子磁力中心線在電磁力的作用下自發(fā)對正，有可能導(dǎo)致轉(zhuǎn)子軸向位移，因不可避免朱的零部件加工累計誤差及整機裝配偏差，實際發(fā)生的位移會不同程度導(dǎo)致軸承本身軸向錯位。軸承錯位嚴(yán)重時，自發(fā)對正的電磁力與轉(zhuǎn)子重力成為此消彼長的激振力，加劇了軸承的噪聲和振動。

應(yīng)對措施

在電機設(shè)計環(huán)節(jié)，應(yīng)仔細(xì)分析軸承受力情況，充分考慮可能的軸向激振力問題，在電機軸承結(jié)構(gòu)的選擇上多做文章，如角接觸球軸承的配對使用，軸承軸向方向的止動和控制，電機采用三軸承結(jié)構(gòu)，電機定轉(zhuǎn)子恰到好處的預(yù)錯位等等具體措施。其中，電機定轉(zhuǎn)子預(yù)錯位尺寸必須拿捏適中，否則結(jié)果適得其反。

特別要提示的是：立式電機存放、運輸及試驗過程要保證電機處正確的立式狀態(tài)，避免由此產(chǎn)生有害的外力導(dǎo)致軸承損毀。