趙玉偉
摘要: 目前,絕大多數(shù)同步電機(jī)都采用軸瓦支撐結(jié)構(gòu),而軸瓦發(fā)熱問題時(shí)有發(fā)生,常因軸瓦發(fā)熱導(dǎo)致軸瓦燒毀。
關(guān)鍵詞: 同步電機(jī);軸瓦發(fā)熱;處理方法
同步電機(jī)軸瓦發(fā)熱的原因
同步電機(jī)軸瓦發(fā)熱的原因比較多,主要有以下幾個(gè)種類:
潤(rùn)滑油油量不足
當(dāng)潤(rùn)滑油油量不足,或油環(huán)損壞時(shí),軸瓦與軸之間進(jìn)油量就會(huì)減少,軸瓦表面將無法良好的形成油膜,同時(shí)也不能及時(shí)的將軸瓦熱量帶走,此時(shí)軸瓦溫度將會(huì)升高。
潤(rùn)滑油變質(zhì)
如果潤(rùn)滑油變質(zhì)后,油的粘度、承載能力、潤(rùn)滑能力等各項(xiàng)指標(biāo)都將下降,難以形成油膜或形成的油膜強(qiáng)度不足,不能將轉(zhuǎn)軸很好的托起,使軸與軸瓦產(chǎn)生摩擦,此時(shí)軸瓦溫度將會(huì)升高。
潤(rùn)滑油受到污染
當(dāng)潤(rùn)滑油受到其它物質(zhì)污染時(shí),污染物會(huì)使軸瓦表面損壞影響軸瓦的接觸精度,引發(fā)軸瓦發(fā)熱。
油站或油箱降溫能力不足
當(dāng)油站或油箱降溫速度不能滿足需要時(shí),潤(rùn)滑油溫度將逐漸攀升,油膜強(qiáng)度將逐漸下降,使得軸瓦發(fā)熱。
電機(jī)裝配原因
當(dāng)定轉(zhuǎn)子磁力中心偏差較大時(shí),軸肩與瓦口會(huì)產(chǎn)生摩擦,會(huì)引起軸瓦發(fā)熱。
當(dāng)瓦球與瓦座之間沒有間隙時(shí),球瓦被卡死,不能進(jìn)行自動(dòng)調(diào)心,使兩軸瓦的中心線與轉(zhuǎn)軸的中心線偏離,轉(zhuǎn)軸與軸瓦接觸面積不能滿足實(shí)際需求,導(dǎo)致軸瓦發(fā)熱。
當(dāng)電機(jī)軸瓦間隙不匹配、定轉(zhuǎn)子氣隙不均勻、轉(zhuǎn)子不平衡量過大,都會(huì)破壞油膜的穩(wěn)定性,導(dǎo)致軸瓦發(fā)熱。
軸瓦刮研未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求,軸瓦與轉(zhuǎn)軸配合精度不足,會(huì)導(dǎo)致軸瓦發(fā)熱。
機(jī)座強(qiáng)度原因
當(dāng)機(jī)座強(qiáng)度不足,或因焊接應(yīng)力沒有去除好,導(dǎo)致在電機(jī)運(yùn)行過程中產(chǎn)生機(jī)座變形,使軸瓦之間的接觸狀態(tài)不穩(wěn)定,導(dǎo)致軸瓦發(fā)熱。
負(fù)載原因
當(dāng)負(fù)載設(shè)備振動(dòng)或超載時(shí),軸瓦負(fù)荷變大,一旦油膜遭到破壞,軸瓦將會(huì)發(fā)熱。
解決發(fā)熱的辦法
雖然使同步電機(jī)軸瓦發(fā)熱的因素很多,但是不同原因?qū)е碌陌l(fā)熱其表現(xiàn)特征也不盡相同,解決發(fā)熱的辦法也都不一樣,下面就來逐一介紹一下:
潤(rùn)滑油油量不足
因潤(rùn)滑油油量不足導(dǎo)致的軸瓦發(fā)熱一般升溫較慢,如果發(fā)現(xiàn)軸瓦溫度急速上升,則可能是油環(huán)損壞,此時(shí)應(yīng)當(dāng)緊急停機(jī),否則有可能燒毀軸瓦。停機(jī)后,應(yīng)檢查油環(huán)是否損壞、油位是否過低吸不上油,檢查轉(zhuǎn)軸上、瓦口處是否有金屬粉末,如果判斷軸瓦受到損傷,則需拆下軸瓦重新刮研,確保轉(zhuǎn)軸與軸瓦配合精度。
潤(rùn)滑油變質(zhì)
潤(rùn)滑油變質(zhì)常伴有異味并且顏色異常,粘稠度降低,有時(shí)可能產(chǎn)生氣泡。有這些情況的潤(rùn)滑油應(yīng)該及時(shí)更換,更換時(shí)要將油箱、油路等清洗干凈。
潤(rùn)滑油受到污染
當(dāng)潤(rùn)滑油不透明顏色變暗,并且出現(xiàn)濁物時(shí),基本可以確定潤(rùn)滑油受到了污染,應(yīng)及時(shí)更換潤(rùn)滑油。
油站或油箱冷卻能力不足
當(dāng)因油站或油箱冷卻能不足導(dǎo)致軸瓦溫度升高時(shí),通常升溫的速度都會(huì)比較慢。這時(shí),如果是自潤(rùn)滑形式軸承,需要對(duì)軸承座進(jìn)行散熱或降溫處理;如果是復(fù)合潤(rùn)滑形式的軸承,需考慮如何將油站內(nèi)油溫降低,如增加冷卻水水量、降低冷卻水溫度等方法。
電機(jī)裝配原因
通過對(duì)磁力中心的測(cè)量,判斷軸肩與瓦口是否發(fā)生摩擦,當(dāng)軸肩與瓦口發(fā)生摩擦?xí)r,可以通過調(diào)整機(jī)座或調(diào)整軸承座位置來對(duì)正磁力中心。
當(dāng)瓦球與瓦座之間發(fā)生卡死情況時(shí),會(huì)造成軸瓦與轉(zhuǎn)軸的中心線歪斜,導(dǎo)致磨損不均勻,接觸面積減小,局部壓力增大。這種情況,可以從轉(zhuǎn)軸上形成的油膜狀態(tài)來判斷,壓力大的區(qū)域形成的油膜會(huì)比較薄,嚴(yán)重的可能無法形成油膜;壓力小區(qū)含油比較多,但無法形成油膜。更為嚴(yán)重的軸瓦表面會(huì)有明顯的局部磨損痕跡。當(dāng)發(fā)生這種情況時(shí),需要將軸瓦與軸承座配合面進(jìn)行修研,使瓦球與瓦座之間轉(zhuǎn)動(dòng)靈活,但間隙不可過大;再對(duì)軸瓦與轉(zhuǎn)軸配合面進(jìn)行刮研修復(fù),使其達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求精度。
機(jī)座強(qiáng)度原因
如果機(jī)座強(qiáng)度不足,軸與瓦的配合處于不穩(wěn)定狀態(tài),電機(jī)啟動(dòng)后,可能會(huì)出現(xiàn)兩軸瓦無規(guī)律發(fā)熱;如果其中一軸瓦發(fā)熱,其發(fā)熱部位也不是固定的,會(huì)隨著負(fù)載的變化而變化;每一次開機(jī)運(yùn)行發(fā)熱的部位都可能會(huì)發(fā)生變化。電機(jī)裝配時(shí)對(duì)軸瓦進(jìn)行的刮研其配合精度很高,若打開軸瓦檢查,會(huì)發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)軸與軸瓦配合精度較差,配合面的位置也是不斷變化的。若有這種現(xiàn)象出現(xiàn),應(yīng)及早加固機(jī)座。
負(fù)載原因
當(dāng)電機(jī)超載時(shí),轉(zhuǎn)軸上的油膜會(huì)比較薄,甚至可能無法看出油膜的存在;當(dāng)負(fù)載振動(dòng)時(shí),轉(zhuǎn)軸上油膜會(huì)不斷發(fā)生變化,時(shí)薄時(shí)厚。若有這種現(xiàn)象出現(xiàn),如果是超載情況,應(yīng)及時(shí)降低電機(jī)載荷;如果是振動(dòng),應(yīng)先查找振動(dòng)根源。電機(jī)的振動(dòng)一般是由轉(zhuǎn)子不平衡量過大或者電機(jī)氣隙偏差過大所導(dǎo)致。轉(zhuǎn)子不平衡的振動(dòng)一般反映在水平方向,氣隙不均都伴有不均勻的磁場(chǎng)聲,需要對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)子重新平衡和氣隙調(diào)整;如果振動(dòng)來自于被負(fù)載設(shè)備,應(yīng)及時(shí)消除負(fù)載設(shè)備對(duì)電機(jī)的擾動(dòng)。
結(jié)論
雖然同步電機(jī)軸瓦發(fā)熱的原因很多,但根據(jù)發(fā)熱的表現(xiàn)特征來進(jìn)行分析判斷,軸瓦發(fā)熱問題還是可以很快得到解決的。
參考文獻(xiàn)
王占光,王睿智,趙瑋.大型電動(dòng)機(jī)軸瓦發(fā)熱的鑒別及處理[J].水泥,2015(05):47–49.
陳立民.刮研軸瓦解決磨機(jī)酚醛層壓樹脂瓦發(fā)熱[J].水泥,1994(01):33.