電機(jī)故障與軸承故障的關(guān)系分析

    電機(jī)在測(cè)試、使用過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)各種各樣的故障。作為電機(jī)工程師經(jīng)常需要對(duì)這些故障進(jìn)行處理和解決。這是一個(gè)細(xì)碎而復(fù)雜的工作，其中牽扯到非常廣泛的機(jī)械、電氣等方面知識(shí)，是電機(jī)工程師面臨的嚴(yán)峻考驗(yàn)。

     電機(jī)故障中有很大一部分是與軸承相關(guān)的。但是，還有些感官上與軸承相關(guān)的電機(jī)故障，實(shí)際上則關(guān)系不大。軸承僅僅作為載體呈現(xiàn)了這個(gè)故障而已。

     電機(jī)故障之所以經(jīng)常表現(xiàn)在軸承上是因?yàn)檩S承是電機(jī)中一個(gè)既承載又自身旋轉(zhuǎn)的零部件。這一點(diǎn)則注定軸承在電機(jī)各個(gè)零部件中地位特殊。以內(nèi)轉(zhuǎn)式普通電動(dòng)機(jī)為例：

     并且軸承的運(yùn)轉(zhuǎn)和相對(duì)運(yùn)動(dòng)在自身內(nèi)部進(jìn)行。相對(duì)于其他零部件而言，軸承的體積又很小，所以總體上看軸承是電機(jī)結(jié)構(gòu)中非常脆弱敏感的部分。

     也正因?yàn)檩S承的這個(gè)特性，導(dǎo)致很多電機(jī)其他零部件的問(wèn)題也會(huì)體現(xiàn)在軸承上。這種情況下，軸承就會(huì)出現(xiàn)各種“癥狀"，諸如振動(dòng)、噪聲、發(fā)熱等。軸承的這些“癥狀"在早期的時(shí)候是軸承對(duì)外界發(fā)起的警告，電機(jī)工程師如果注意到這個(gè)警告信息，予以排除，則會(huì)在早期處理掉一些問(wèn)題。

     請(qǐng)注意，這個(gè)故障的排除，不是單純的更換軸承。舉一個(gè)不太恰當(dāng)?shù)睦樱横t(yī)生要給有癥狀的人治病，而不是單純的殺掉病人。工程師需要找到導(dǎo)致這個(gè)癥狀的原因。否則單純更換軸承，不會(huì)解決根本問(wèn)題。

     這種情況簡(jiǎn)單表述就是“癥狀在軸承，但病因不在"。

     下面舉幾個(gè)例子說(shuō)明這種情形：

污染物進(jìn)入軸承

這種情況下軸承初期會(huì)出現(xiàn)發(fā)熱，進(jìn)而潤(rùn)滑不良而導(dǎo)致表面疲勞。再發(fā)展下去軸承就會(huì)燒毀。因此排除的方法應(yīng)該是尋找污染物的來(lái)源，予以排除。

對(duì)中不良

這種情況下會(huì)表現(xiàn)為軸承的振動(dòng)不良，噪聲不良。軸承本身不會(huì)告訴工程師有對(duì)中不良，它只會(huì)表現(xiàn)出上述癥狀。工程師需要找到對(duì)中不良予以排除，而不能單純的判斷軸承自身有問(wèn)題。

電機(jī)零部件公差超差

最典型的就是跑圈以及軸承圈斷裂。這是兩種情況，第一種情況是配合太松，第二種情況是配合太緊。這種癥狀只能解決零部件配合問(wèn)題，軸承作為標(biāo)準(zhǔn)件，一般精度更可靠（也不排除不合格軸承）。因此這個(gè)問(wèn)題要針對(duì)病根予以排除。

軸承配置不當(dāng)

在設(shè)計(jì)電機(jī)的時(shí)候軸承的配置不恰當(dāng)，導(dǎo)致選擇了不合適的軸承。這種情況下軸承就會(huì)反映出發(fā)熱、噪聲的問(wèn)題。因此我個(gè)人以往在進(jìn)行電機(jī)故障分析的時(shí)候第一步都會(huì)詢問(wèn)工況，再看圖紙，以對(duì)比是否設(shè)計(jì)符合工況要求。這種情況下，如果設(shè)計(jì)考慮有偏差，怎么更換軸承都不行。

    類似的例子還有很多。例如，潤(rùn)滑選擇不恰當(dāng)、軸承安裝中的損傷、預(yù)負(fù)荷問(wèn)題、軸電流問(wèn)題……

     當(dāng)然，不排除某些軸承質(zhì)量問(wèn)題。但是電機(jī)工程師必須清楚，軸承作為癥狀反應(yīng)元件，并不一定是病根所在，要在檢查軸承質(zhì)量同時(shí)更多的關(guān)注周遭因素。