軸套電機維修過程分析
摘 要:本文對三軸承是電機的轉子維修、定子絕緣處理、電機軸承肩軸的公差配合做了簡單的分析。
關鍵詞:電機 抱軸 公差
0 引言
通過本次維修,我們找到了三軸承電機的前后軸承交替過熱的原因,同時發(fā)現了501這一類電機的定子絕緣容易降低的隱患及處理方法,可以說收獲很大。另外,本次電機維修是三次501電機維修中較成功的一次,也是唯一的一次電機回廠即投入運行,且運行參數良好的一次成功檢修。通過維修中發(fā)現的問題,我們加深了公差對軸承安裝影響的理解,這也使我們從簡單的安裝工藝上升到對軸加工尺寸有著深刻理解的復雜安裝工藝,為我們今后的電機安裝、維修提供了寶貴的經驗。
1 故障經過
2008.3.23凌晨1:30至2:12分,三催501/2電機后側軸承溫度從56:57度長到76:08度,三催化車間切機并通知供電車間,供電車間值班人員到現場檢查時,發(fā)現電機后側風扇已經損壞、電機后側軸的彎度已超標不能繼續(xù)運行,只能送電機廠維修。
2 處理過程
2.1 軸承安裝問題:2008.3.31日,501/2電機轉子在電機廠處理完畢,為保證電機一次維修成功,機動處和供電車間派人到電機廠負責安裝過程的監(jiān)督,和維修質量的檢查和相關數據的測量,以便于對501/1電機前后軸承溫度不穩(wěn)定處理提供依據。我于2008.3.31日下午到達電機廠,這時廠家已經開始安裝,在安裝軸承的順序是按我們要求進行的、即裝軸承套在端蓋上——安裝nu219軸承內套在軸上——安裝電機端蓋——最后上軸承——打油上油蓋,這種安裝方式的優(yōu)點是保證軸承在整個安裝過程中,不受沖擊,為了保證不再細節(jié)上出問題,在最后的軸承安裝和打油都是由我本人動手進行的,這樣在當天20:00該電機安裝完畢、
2.2 絕緣處理問題:在試運的過程中,測試電機絕緣發(fā)現只有4兆歐,絕緣電阻這么低是不能試運的,通過電機廠反映的情況,該電機在從哈石化送修時絕緣為2000兆歐,到電機廠后絕緣下降至1兆歐,電機廠對電機定子進行了整體的烘干,絕緣電阻由1兆歐恢復為2000兆歐,后來對電機定子刷了一遍絕緣漆、絕緣電阻的高低就出現了反復。因為到了21:00點,電機維修廠的工人已經下班,我們只好結束了當日的維修工作。第二天,我到電機維修廠時,已是8點多,我分析電機絕緣高低出現反復、應該是電機有吸潮點、或刷漆時引起絕緣下降、也有可能這兩種情況都存在,考慮到檢查接線柱比較簡單,因此我們開始檢查接線柱,結果發(fā)現接線柱和絕緣子之間的銅銹爬得非常嚴重,因此我們對接線柱進行了去銹處理,為了達到良好的去銹效果,我們在除銹后用甲苯和四氯化碳分別對接線柱表面進行了處理,處理過后搖測電機定子絕緣為200M,可以試運,但并不能保證絕緣降低問題不再出現,因此我在后來建議電機廠對該電機定子絕緣進行7---次的烘干,解決了電機絕緣問題,同時考慮到類似的電機501/1.3也會存在同樣的問題,因此我們在501/2能夠正常運行后,分別對另兩臺電機進行了絕緣處理,收到了非常好的效果。
2.3 試運出現的問題:2008.4.1日上午10點,經過絕緣處理,已具備試車條件,我們決定試車,在起車15分鐘后側溫度就從30度上升到50度,在隨后的10分鐘溫度繼續(xù)上升到58度,當時我考慮到停車檢查,但在我們以往的軸承故障中,后側溫度一般達到65度后還有回落的,所以我們決定繼續(xù)觀察,結果電機后側在溫度上升到62.5度時突然發(fā)出極大的噪音,電機再次抱軸。
2.4 短時間內出現軸承抱軸的原因分析:電機“抱軸”對于我們來說都不陌生,但試車時電機出現類似故障還很少見,我們分析能出現這種結果的可能性有兩種,一個是后加工的轉軸尺寸公差出現問題,一個是軸承質量出現問題,考慮到軸承是我們自帶的,為了排除軸承質量問題,我們要求電機廠購買軸承,然后安裝,結果出現同樣的問題,這也就說明軸的加工尺寸問題,如果電機試運行正常則證明是電機軸承質量有問題,接下來我們要解決的困難是從軸上取內套的問題,因為抱軸瞬間內套與軸摩擦,形成摩砂焊,我們嘗試了包括用卡板在內的幾種辦法取內套,都沒有成功,為了不破壞新加工的軸,我們只好要求電機廠用合金刀上機床處理,電機廠采納了我們的建議。結果上了車床才發(fā)現,軸擺動超過了80道,當時我們首先考慮的就是——電機軸彎,這種懷疑的理由很簡單,因為“抱軸”會引起軸彎曲,但我們考慮到軸承出現噪音到停機只是幾秒鐘的事,從維護的經驗來看,這么短的時間造成電機彎軸的可能性很小,為了找到電機軸擺動過大的原因,我們再次對軸承后側軸承套的位置的軸打表測量,發(fā)現表的擺度超過一毫米,由此可推斷軸的端面頂孔有問題的可能性很大,于是我們在床子上加了中心架,重新對軸端面的中心孔進行了修復,再次加緊軸、軸果然不再擺動。因為電機修配廠沒有合金刀,所以只是用普通的車刀對軸承內套進行了車切,結果很容易就把軸承內套車下來,就我們所學過的知識來說,軸承鋼與車刀的工具鋼的硬度是接近的,即便能車動,也不應該這么容易車下來,即使軸承表面有過回火,軸承套內部也不應該這么軟,結合以前維護中出現的多起軸承內套碾傷,我們可以得出結論,軸承內套的材質有問題,我們在今后的軸承使用上,尤其是重要設備的軸承使用還是妻嚴格把關。
2.5 軸加工尺寸及公差帶的分析:通過以上的分析我們可以得出結論,軸承材質有問題,但軸承材質不一定是唯一的原因,還應該存在其他的問題,為了探求真正的原因,我們準備對后側軸承擋的公差尺寸進行測量,并通過在電機廠查閱軸加工圖尺寸,查到本次后側軸承擋公差為 0.015— 0.035道,而我們在查閱哈爾濱軸承廠的資料中得出軸徑80——100mm的軸最大公差帶為0.013-0.028道,因為這兩個數據不一致,為此我又咨詢南陽電機廠的劉敏部長,得到的結論是公差為 0.015— 0.018ram,超過這個范圍不一定馬上出故障,但電機軸承很容易過熱。在掌握了這些數據后我們要求電機廠縮小這個公差,達到0.015--0.018mm之間,但電機廠堅持他們原來的數據,結果再次安裝,后側軸承還是出現了過熱的問題,同時在檢查軸安裝尺寸時,我們還發(fā)現軸的加工尺寸有問題,因為前后滾柱軸承不在同一個基準面上,造成后側滾柱軸承內外套不在同一個平面上,也就是說前后軸承之間的距離長了1.5mm,發(fā)現了這一問題后電機廠按照我們提供的數據對軸進行了修改,最終解決了軸承過熱的問題。
3 結論
通過本次維修,我們可以得出這樣的結論,電機運行的長周期不但與維修的水平、加油的質量有關、電機的各部分加工尺寸和公差配合更為重要,因此我們在日常維修電機時,一定不要忽略這些問題,尤其是經常出現機械故障的電機。
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