0  引言

　　滾動軸承或滾動軸承裝置是高壓防爆電機的關(guān)鍵部件，是電機轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的支撐點。滾動軸承的損壞是造成高壓防爆電機不能正常使用的重要原因。據(jù)我公司售后服務(wù)反饋的高壓防爆電機故障分析統(tǒng)計，60％以上的故障是防爆電機滾動軸承的損壞，主要有：電機抱軸、軸承溫度高、軸承壽命短、更換頻繁、軸承響聲異常、保持架磨損、軸承電蝕、振動大等。

　　造成高壓防爆電機滾動軸承不能正常使用的主要原因有：軸承設(shè)計選型不合適；軸承裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理；運輸使用過程中的維護保養(yǎng)不當。因此，結(jié)合我們在日常工作中的經(jīng)驗體會，談?wù)劃L動軸承使用選型的依據(jù)、軸承裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計的特點以及高壓防爆電機滾動軸承在使用中應(yīng)注意的事項，以減少滾動軸承的損壞，提高高壓防爆電機使用的可靠性。

1  選型

　　要做好高壓防爆電機滾動軸承的選型，首先要了解防爆電機現(xiàn)場使用工況，主要包括電機所驅(qū)動的負載(泵、風機、壓縮機等)、工作制、是否頻繁啟動、載荷是否波動等；其次在充分分析現(xiàn)場工況的基礎(chǔ)上，選定滾動軸承的類型，并確定前后軸承的配置；最后根據(jù)軸承壽命計算確定選用滾動軸承的大小。

　　在高壓防爆電機中使用的滾動軸承主要有：深溝球軸承、角接觸球軸承、四點接觸球軸承、圓柱滾子軸承，各種軸承的使用特點和性能參數(shù)可參考軸承制造商的選型樣本。

　　高壓防爆電機中常用的軸承配置有：三軸承結(jié)構(gòu)和兩軸承結(jié)構(gòu)，兩軸承結(jié)構(gòu)中有“一球一柱”和“兩球”配置；三軸承結(jié)構(gòu)中前軸承為柱軸承+球軸承或柱軸承+四點接觸球軸承，后軸承為柱軸承。

滾動軸承的壽命計算可依據(jù)標準ISO 281—1990的計算公式：

L10h=(106/60N)X(C/P)F    (1)

式中L10h——基本額定壽命(90％可靠性)，h

C——基本額定動負荷，kN

P——當量動負荷，kN

N——轉(zhuǎn)速，r/min

F——壽命公式中的指數(shù)，球軸承為3；滾子軸承為10/3

　　高壓防爆電機滾動軸承的計算壽命一般不低于4000h。但并不是計算壽命越大越好，因為計算壽命取值過大，導致軸承選型太大，滿足不了滾動軸承的最小負荷要求，在運行中形成滾動體的有害滑動，導致軸承過早的損壞。因此，滾動軸承的計算壽命控制在適當?shù)姆秶�即可。滾動軸承選型中應(yīng)注意的滾動軸承的工作轉(zhuǎn)速，軸承制造商的選型樣本中均提供了不同型號規(guī)格的軸承允許使用的工作轉(zhuǎn)速。超過軸承允許使用的工作轉(zhuǎn)速，會導致滾動軸承壽命的急劇降低。為了使軸承良好的運行，選擇滾動軸承的徑向游隙十分重要。一般的準則，球軸承的工作游隙應(yīng)為零，或者有輕微的預(yù)緊。在實際應(yīng)用中，建議選用大游隙的C3組，選用大游隙的滾動軸承，雖然軸承噪聲大一些，但有利于降低滾動軸承的運行溫度，提高軸承的使用壽命。

2  設(shè)計特點

　　防爆電機滾動軸承裝置主要由滾動軸承、軸承內(nèi)蓋、軸承外蓋、甩油環(huán)、注油裝置及排油裝置、軸承座、測溫元件等構(gòu)成。防爆電機的類型不同，軸承裝置的結(jié)構(gòu)形式相差很大，增安型與正壓通風型的與普通電機結(jié)構(gòu)相差不大，只要達到IP44以上防護等級即可。隔爆型電機的滾動軸承裝置形成電機內(nèi)外的主要隔爆面，軸承內(nèi)蓋與電機軸配合的旋轉(zhuǎn)密封部位是主要的隔爆面，有關(guān)的尺寸要求應(yīng)符合CB 3836．2—2000爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備  第2部分：隔爆型“d”。由于隔爆型電機的隔爆間隙均比較小，容易與軸相擦，導致電機抱軸，因此與普通電機相比，隔爆型電機零件的加工精度高，尺寸公差控制嚴，軸承裝置的注油管道要順暢無阻滯，排油結(jié)構(gòu)應(yīng)確保排油通暢，也可設(shè)計成開啟式。

3  工作溫度

　　通常，軸承的溫度隨著運轉(zhuǎn)的開始而慢慢上升，1－2h后達到穩(wěn)定的工作狀態(tài)。如果軸承發(fā)生故障，則軸承溫度會急劇上升，出現(xiàn)異常高溫，這時必須停止運轉(zhuǎn)，采取必要的防范措施。滾動軸承的工作溫度不得超過95℃，報警溫度為90℃，停機溫度為95℃，軸承的工作溫度不應(yīng)超過相關(guān)防爆標準所規(guī)定的極限溫度。通常每個軸承設(shè)有測溫元件(Pt100)，將其引線引入測溫接線盒內(nèi)，提供遠傳溫度信號或進行溫度顯示，軸承測溫點的位置距離軸承外圈不超過10mm。

4  潤滑方式及潤滑劑

　　軸承潤滑的目的是要在構(gòu)成軸承的滾道輪、滾動體及保持架相互接觸的部分形成一層油膜，以防止各面直接接觸，具有減少摩擦及磨損、延長疲勞壽命、排出摩擦熱、防止異物侵入、防止生銹與腐蝕的作用。

　　潤滑的方式有兩種，即脂潤滑和油潤滑。高壓防爆電機滾動軸承的潤滑方式絕大部分為脂潤滑，但有少數(shù)稀