王興旺，潘曉峰

(1 佳木斯電機股份有限公司，黑龍江佳木斯154002;2 哈藥集團生物工程有限公司，黑龍江哈爾濱150025)

0 引言

電動機的軸承(以下均指滾動軸承)是定子和轉子之間重要的支撐部件，用來保證電動機氣隙均勻及傳遞負荷等作用，正確的選擇與應用軸承是電動機設計的重要部分。根據電動機的不同特性，如自身的結構、負載類型、工作轉速、軸承壽命等，電動機的軸承選擇也大不一樣，只有選擇合適的軸承、才能發(fā)揮軸承的固有特性，保證電動機的可靠運行。

1 軸承配置

軸承的類型很多，為了更好的選擇軸承配置，必須了解軸承的自身特性。本文只對常用的兩種類型軸承:深溝球軸承和圓柱滾子軸承進行詳細說明。

深溝球軸承:深溝球軸承的滾動體與軸承內外圈是點接觸。優(yōu)點:可以靜音運行、成本低、能夠承載一定范圍的徑向負荷和軸向負荷，而且還具有低摩擦、發(fā)熱量小、高速運轉的能力;缺點:無法承受沖擊性載荷或徑向和軸向重載荷。

圓柱滾子軸承:圓柱滾子軸承的滾動體與軸承內外圈是線接觸。優(yōu)點:能承受徑向重載荷，這些優(yōu)點使其廣泛應用于大中型電動機及負載為皮帶機的大中小型電動機;缺點:與深溝球軸承相比，額定轉速較低、噪聲高。

1.1 典型的軸承配置

電動機的軸承配置主要與電動機的自身安裝方式和負載類型有關，這里只對臥式電機的一些典型軸承配置進行分析說明

(1)深溝球軸承+深溝球軸承配置:電動機驅動端與非驅動端均采用深溝球軸承，驅動端為定位端，非驅動端軸承有彈性預緊。優(yōu)點:高轉速、低噪聲、運行穩(wěn)定;缺點:不能夠承受徑向重載荷，如皮帶機等負載。

(2)深溝球軸承+圓柱滾子軸承配置:電機驅動端采用圓柱滾子軸承、非驅動端采用深溝球軸承定位。優(yōu)點:軸伸端可以承受重載荷，電機不需要軸向預緊及預留轉子的軸向熱膨脹間隙;缺點:比兩個深溝球軸承配置的噪聲略高、允許的轉速略低，負載必須接受軸向膨脹。此配置適用于大中型電機，在驅動端有重載荷。

(3)深溝球軸承+圓柱滾子軸承+圓柱滾子軸承配置:電機驅動端采用深溝球軸承+圓柱滾子軸承，深溝球軸承與軸承室徑向為間隙配合，并用O 型圈防止軸承外圈轉動，非驅動端采用圓柱滾子軸承。優(yōu)點:軸伸端可以承受一定的軸向載荷及徑向重載荷，軸向不需要預緊、非驅動端可以接受電機轉子的熱膨脹量;缺點:電機的噪聲較大、其軸承損壞的概率較高(比兩軸承配置)。此配置多用于大型電機。

1.2 電動機軸承配置現狀

目前市場上應用最為廣泛的電動機的軸承配置情況主要體現在以下三方面

(1)西門子公司的高低壓電動機軸承配置:高壓電動機采用三軸承配置(軸承為輕系列)，見圖1;低壓電動機采用二軸承配置，見圖2。

圖1 西門子高壓電動機軸承配置

圖2 西門子低壓電動機軸承配置

(2)ABB 公司電動機的軸承配置:高壓機座號H355-H500 電機均采用二軸承配置(2 個中系列深溝球軸承)，見圖3;高壓大型電動機采用三軸承配置，見圖4。

圖3 ABB 高壓H355-H500 軸承配置

圖4 ABB 高壓大型電機軸承配置

(3)國內某些電機廠的高壓電動機均采用三軸承配置:軸伸端的深溝球軸承為輕系列軸承與西門子公司相同，見圖5。

圖5 國內電機廠的高壓電機軸承配置

2 應用效果

電動機選擇軸承配置時，在各項負荷允許的情況下應優(yōu)先選擇深溝球軸承+深溝球軸承配置，如低壓電機中心高H80-H355 電機均采用此種軸承配置，自2010 年投入市場至今，運行情況良好。如果驅動端存在徑向負荷深溝球軸承+深溝球軸承配置無法滿足時，應首選深溝球軸承+圓柱滾子軸承配置，其次選擇深溝球軸承+圓柱滾子軸承+圓柱滾子軸承配置或其它軸承配置。如配套反沖洗水泵電機HY280S-4 75kW，由于電機承受額外徑向力300kg，此臺電機軸承結構選用深溝球軸承+圓柱滾子軸承配置，自2009 年投產使用至今，運行良好。

3 結語

本文對電動機的滾動軸承配置在電動機的運行過程中起到極其重要的支撐作用進行了概述及論證，此配置設計可供技術人員在應用時提供具體參考意見，從而確保電動機的安全運行。

［1］ 楊萬青.實用異步電動機設計、安裝與維修.北京:機械工業(yè)出版社，2014.9.

［2］ SKF 軸承綜合型錄.

［3］ 陳世坤.電機設計.北京:機械工業(yè)出版社，1990.10.

［4］ 吳泰，程雪玲，馬硯芳.電機滾動軸承噪聲的分析.防爆電機，2012.6.

［5］ 于淑華，王壽柏.低壓電機軸承異常噪聲和過熱的解決措施.防爆電機，2013.3.