0  引言

　　滾動軸承或滾動軸承裝置是高壓防爆電機的關鍵部件，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：軸承設計選型不合適；軸承裝置結構設計不合理；運輸使用過程中的維護保養(yǎng)不當。因此，結合我們在日常工作中的經(jīng)驗體會，談談滾動軸承使用選型的依據(jù)、軸承裝置結構設計的特點以及高壓防爆電機滾動軸承在使用中應注意的事項，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：三軸承結構和兩軸承結構，兩軸承結構中有“一球一柱”和“兩球”配置；三軸承結構中前軸承為柱軸承+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為零，或者有輕微的預緊。在實際應用中，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、測溫元件等構成。防爆電機的類型不同，軸承裝置的結構形式相差很大，增安型與正壓通風型的與普通電機結構相差不大，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，有關的尺寸要求應符合CB 3836．2—2000爆炸性氣體環(huán)境用電氣設備  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，排油結構應確保排油通暢，也可設計成開啟式。

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超過相關防爆標準所規(guī)定的極限溫度。通常每個軸承設有測溫元件(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