电机检修时出现的轴承噪音和振动问题的探究

电机检修时出现的轴承噪音和振动问题的探究

王晓禹

国家电投集团江西电力工程有限公司    江西省南昌市    330117

摘要：目前，在社会生产中，电机是一种重要生产设备，其运行质量在很大程度上决定了生产效率。因此，在电机运行中应定期检修，特别是当电机发生故障时，更应有效检查。

关键词：电机检修；轴承噪音；振动

轴承是电机关键部件，在电机检修中，轴承常会出现严重的噪音及振动问题，阻碍了维修工作的正常进行。因此，要消除这一问题，需合理配置和安装电机轴承。在生产使用进程中，要严格控制相应技术，确保电机平稳运行。此外，要合理控制轴承装配和生产环境，以确保环境清洁度，使轴承能顺利工作及运行，减少噪音和振动问题。

一、轴承概述

轴承是专门应用于电动机的一种专用轴承，是一个支撑轴的零件，能引导轴的旋转，也可承受轴上空转部件。电机常用轴承类型包括滚动、滑动、关节、含油轴承。其是利用光滑的金属滚珠或滚柱及润滑内外圈金属面来减小摩擦，这些滚珠或滚柱“承载”着负载，支撑着电机主轴，使电机(转子)可平稳旋转。

二、电机轴承噪音现状

一般来说，电机产生过多噪声污染原因大多是电机振动及轴承发出的不协调声音。尽管一些电机商家在尽力生产低噪音、高质量产品，但一些电机噪音污染在使用一段时间后逐渐显现。据统计，电机使用较长时间后，其噪声污染指数平均提高了约17～20dB。上述情况的发生与电机检修人员在检修中理论重于实践心态密切相关，检修人员依靠自身理论支撑，忽视实际操作力度，降低了对熟练程度的要求，从而出现一批眼高手低电机检修从业者，久而久之，在一次次不合格电机检修中，其噪声污染日益严重。

三、电机检修时轴承噪音与振动原因

1、配合不当。在电机正常运行情况下，电机轴承部分不会出现滑动现象。但从目前我国轴承各零部件工作现状可看出，各现状间会存在一定间隙，允许有一定误差，只要误差在可控范围内，就不会影响轴承的正常工作。但从实际运行中可看出，若偏差过大，必然会影响轴承各零部件间配合程度，使径向间隙距离较小，轴承在运行中会产生刺耳噪音。此外，若轴承内外套间配合不符合标准，会导致轴承磨损，不仅会有一定的噪声现象，还会缩短轴承使用寿命。

2、拆装方式不科学。电机若出现严重问题，则需先将其拆卸，然后才能找到问题并修理。通过对电机的拆装可看出，许多电机在长期运行后，可能会受到螺丝、螺旋部位油渍和锈蚀影响，直接影响拆装工作效率。一旦出现这种现象，电机在运行中会与其它零部件严重撞击，从而严重损坏电机。具体而言，表现在：(1)若发生重物撞击，轴承上不可避免地会产生明显的痕迹，经长时间振动及噪音产生，轴承的功能会丧失。(2)若是一些体积及规模较小的电机轴承，在强烈振动后，轴承内外圈会形变，导致整个轴承盖损失严重，其同心度也会受到严重影响，增加噪声量。

四、电机检修时轴承噪音与振动解决方案

1、控制轴承噪声与振动

①优化电机装配工艺。优良的电机安装工艺是降低轴承噪声前提，目前的技术水平可为电机轴承的安装和整体装配进程提供较高技术保障，借助电机轴承感应加热功能，能很好地加热轴承、端盖和轴承套，提高了轴承工艺保障，基本上防止了电机运转中轴承的振动及噪音。

②将波形弹簧垫添加到电机结构中。电机装配后在运转进程中，偶尔会有嗡嗡声和轴承移动状况，这可能是由于与轴承电磁组件因素造成。施工人员可在结构中增加轴承外圈，并施加一定轴向压力，有效去除这种低频嗡嗡声。在电机结构方面，还应增加波形弹簧垫，并且不应阻碍轴承的顺畅活动，否则会阻碍电机的平稳运行，易发生故障。

③选择性能优良轴承材料。在研究轴承噪声产生原因的过程中发现，在许多情况下，轴承噪音和振动是由于施工单位使用的轴承质量低，可靠性差造成的。市场上，大多轴承是国产Z1系列轴承，这些轴承是用平常材料制成，对于要求较高工程，Z1系列轴承不能满足施工要求。因此，施工单位需使用进口SKF和NSK系列轴承，其具有不可拆卸特点，安装后不能重复使用，通过点击修复后的原轴承，用于控制工程造价，并允许噪声控制中有误差。

④轴承是较精密部件，需清洁润滑。在电动机运转中，需进行一定润滑处理，以确保其顺畅运行。电动机运行需轴承及轴的配合，只有保证轴承和轴的稳定运行，才能有效保证电机顺畅运行。由于轴承是相对紧凑零件，因此润滑时要确保润滑油的清洁度。在轴承运转中，会产生一些油渍，当这些油渍到达轴承和轴间隙时，会形成油膜，导致轴承和轴出现问题。为保证轴承顺畅运行，在轴承安装中要保证环境干净度，所选用润滑油也应具有较高清洁度，这样轴承上就不会有油污，不会形成油膜，不会阻碍轴承顺畅运行。

2、滚动轴承异常振动

①严格控制轴承质量问题。在电机滚动轴承中，要严格控制轴承质量，避免轴承锈蚀。使用轴承前，要有准确详细检测报告，并根据报告检测，以确保轴承完好无损。在使用电动机滚动轴承时，要及时对轴承进行保养，防止因操作不规范而造成损坏。此外，应定期检查，以确保电机滚动轴承的稳定运用。

②严格控制电机滚动轴承清洁度问题。要清洁电机滚动轴承，这与电机轴承顺畅运行密切相关。与电机组装时，应仔细清洗电机滚动轴承各部位，并在使用前提供严格的清洗验收报告。

③优化电机轴承装配工艺。优化轴承安装工艺是电机轴承安装相对较新内容，对消除电机滚动轴承异常振动有很效果。轴承的安装流程需根据轴承类型和大小进行分析，并应选择不同机械、加热或液体扭转方法。

3、电机定期大修。电机大修是彻底拆开、检查、全面清洗与维修，通常大修周期为1～2年。电机大修内容包括除尘、除油垢等，设备长期运行后，大量尘土积聚在机壳上，阻碍散热，在湿润环境中，机壳上积聚的尘土会吸收水分，降低绝缘电阻。因此，在大修期间，要彻底清除内部尘土和绕组表层尘土，对轴承清理换油，拆卸轴承方法为，可用专用拉拔器拆卸轴承，或将轴承逐个敲落，然后放入汽油或煤油中清理。清理后，仔细测试轴承磨损情况，必要时尽快更换新轴承。更换轴承油时，可使用刮刀或手指将新油涂抹到轴承腔中。油无需太满，通常占轴承腔三分之二左右。装配轴承前，应将轴承内盖放在轴上。装配时，轴承标记面应朝外，以便检查。然后用金属套筒承托轴承内圈，用锤子敲打套筒另一端，以装配轴承。此时，用手转动轴承，若转动灵活，则符合要求；检查定子和转子：检查定子绕组中有无相间短路、开路或错接等，检验转子有无损坏，定子和转子铁芯有无磨损弯曲，铁芯变形应加以修整，定子绕组有无短路或开路，更换局部损坏线圈，对烧坏的绕组进行复卷；附属装置检查包括同电机小修。大修后，应彻底检查电动机和起动设施。若各组件正常，应打开电机。空载运行半小时后，应增大负荷试验，以检查大修后质量。

4、提高维修人员综合素质。解决和诊断电机故障的维修人员要具有较高专业技术能力及综合职业素质，才能做好电机故障的检测和处理工作，降低电机故障率。而且只有逐步提高维修人员综合素质，才能有效保证电机安全平稳运行。可对维修人员进行定期组织或专业培训，以提升他们的安全操作意识和责任感，并在工作中保持高度警惕性，认真严谨地对待工作。倡导员工积极交流工作，相互学习知识，提高电机运行故障可预见性。

总之，随着科技发展，社会生产力水平不断提高，越来越多的电机设备应用于社会生产生活中，为人们的生产生活提供了便利。但当电机在使用中发生故障时，可能会产生一定噪音污染，影响人们生活工作舒适性。为避免这种现象，在实际电机检修维护时，应分析电机产生噪音及振动的原因，并在掌握原因基础上采取有效防治措施。

参考文献：

[1]张卫东.电机轴承装配工艺与噪声振动的影响[J].科学技术创新,2019(16):416-417.

[2]芦峰华.试析电机维修过程中轴承噪声及振动的控制[J].数码世界,2019(09):274-274.