1. 电主轴温升都有哪些抑制措施方法
一、减小轴承发热量的措施
(1)适当减小轴承滚珠直径
减小滚珠直径可以减小离心力,从而减小摩擦力矩。但是,滚珠直径的减小应以不过多削弱轴承的刚度为限。一般高速精密滚动轴承的滚珠直径约为标准系列滚珠轴承滚珠直径的70%,而且做成小直径密珠的结构形式,通过增加轴承的滚珠数和滚珠与内外套圈的接触点,提高滚珠轴承的刚度。
(2)采用新材料
陶瓷球轴承与钢质角接触球轴承相比,在高速回转时,滚珠与滚道间的滚动和滑动摩擦减小,发热量降低。比如陶瓷球轴承与钢质角接触球轴承相比的主要优点有:
1、质量轻。材料密度仅为3.218×103kg/m3,只相当于钢球的40%。在高速回转时,滚动体的离心力和陀螺力矩可显著减小从而接触应力减小,摩擦功耗下降,发热量降低。
2、线膨胀系数小。α=3.2×10-6/℃,约为钢球的25%,使得在不同温升的条件下,球与内外环的配合间隙变化小,提高了轴承工作的可靠性,并减小了温升导致的轴承轴向位移,也使得预加载荷变化小。
二、电主轴单元发热的解决方法
电主轴单元异常发热后如何将热量尽快带走,从而有效控制温升。
(1)主轴轴承的润滑冷却措施———油气润滑系统
油气润滑是将微量的润滑油均匀、连续地混入压缩空气流,再把喷入要润滑的摩擦副内的一种润滑方法。除了具有很好的润滑性能之外,还有极强的冷却效果。虽油气润滑系统比较昂贵,但对于高精密加工中心来说,一套油气润滑系统不至于将产品成本提高很多。
油气润滑在加工中心中应用,应注意以下事项:
①喷嘴距滚动轴承端面的距离可在3~25mm之间;
②在轴承腔壁上需开设排气孔,以便流通;
③油气润滑系统的用油量极少,大约1mL/h;
④油气润滑系统的含油量:采用油气润滑时影响轴承温升的因素之一是供油量。供油量决定着油气两者混合流中的含油量,给定速度下的轴承温升与该含油量有关,初始阶段轴承温升随含油量增加而迅速下降,而后其影响减弱,当含油量增加到某一数值后温升缓慢增加,继而急剧上升,因而油气两者的混合流中的含油量达到一个最佳值,才能既保证轴承的润滑充足又保证轴承的强力冷却。为此,油气润滑系统参数确定为:空气压力为0.4MPa,空气流量为(3.3~6.7)×10-4m3/s,润滑油运动粘度为32mm2/s,润滑油流量约为(0.28~0.83)×10-10m3/s,调整润滑油流量取得最佳含油量;
⑤油气润滑系统供油的均匀性:采用油气润滑时影响轴承温升的因素之二是供油的均匀性。决定供油均匀性的最主要参数是供油频率。为了获得合适的供油量,不能只降低供油频率,而是合理匹配活塞直径、冲程、供油频率(2~8min),取得最佳方案,获得理想的供油量。轴承润滑方式的选择与轴承的转速、负荷、许用温升及轴承类型有关,一般根据速度因数dm·n值选择。
其中:dm为轴承中径(mm):n为工作转速(r/min)。采用油气润滑系统来解决高速电主轴中陶瓷球轴承的润滑与冷却问题。
油气润滑系统的基本原理是,利用具有一定压力的压缩空气和由定量分配器每隔一定时间定量输出微量的润滑油,在一定长度的管道中混合,通过压缩空气在管道中的流动,带动润滑油沿管道内壁不断地流动,把油气混合物输送到安装于轴承近处的喷嘴(孔径1mm中),经喷嘴射向内圈和滚动体的接触点实现润滑和冷却,达到“最佳供油量”和“压缩空气进行冷却”
油气润滑与油雾润滑的主要区别在于供给轴承的润滑油未被雾化,而是以油粒状被压缩空气吹入轴承,向大气中排放的仅是空气,因此对环境没有污染。具有一定压力的润滑油在接触点除润滑外还有带走热量和密封的作用。由于油滴是喷射而出,故可穿透在高速运转时由于离心力的作用而在轴承周围形成的空气涡流,实现润滑轴承的目的。油气润滑用大量的压缩空气来冷却轴承,使得轴承的温升比用油雾润滑时要低很多。实验表明,使用油气润滑的轴承温升可比使用脂润滑时降低5~80℃,比油雾润滑降低9~160℃,随着dm·n值的增大,降温的效果更明显。
轴承润滑的目的是减少轴承内部摩擦及磨损,防止烧粘,延长疲劳寿命,排出摩擦热,冷却。传统的滚动轴承润滑方法,如油浴润滑法、油杯润滑法、飞溅润滑法、循环润滑法和油雾润滑法等已均不能满足高速主轴轴承对润滑的要求,这是因为高速主轴轴承不仅对油的粘度有严格要求,而且对供油量也有着严格要求。为了获得最佳的润滑效果,供油量过多或过少都是有害的。而油气润滑系统则可以精确地控制各个摩擦点的润滑油量,可靠性极高,因而可在高速主轴轴承领域应用。
(2)主轴轴承外环和内装式电动机的循环冷却措施———油—水热交换系统
为了提高轴承外环的散热效果,在主轴设计中可采用主轴套筒螺旋槽冷却剂热交换系统,对主轴套筒进行强制冷却,从而带走主轴轴承外环异常产生的热量。主轴套筒螺旋槽冷却剂热交换系统采用连续、大流量、冷却液对主轴套筒进行循环冷却,冷却液从主轴套筒上的入油口输入,通过主轴轴承外环主轴套筒上的螺旋槽,与主轴套筒进行充分的热交换,将主轴轴承外环产生的绝大部分热量转移到冷却液中,从主轴套筒上的出油口输出,然后流经热交换器,进行再一次热交换,将冷却液温度降到接近室温后,流回冷却箱,再经过压力泵增压输到入油口,从而实现循环冷却。
主轴套筒螺旋槽冷却剂热交换系统在加工中心中应用,应考虑以下内容:
①冷却剂的选择:常用的冷却剂有制冷剂、水、油及油水混合物,因产品具体情况选取,其中水冷降热比高、价格低廉、维护方便,深受广大用户青睐;
②冷却液或油或油水混合物冷却时介质压力约0.4MPa为宜,介质流量约50L/min为宜。由于主轴电动机两端就是主轴轴承,电动机的发热会直接降低轴承的工作精度,如果主电动机的散热解决得不好,将会影响到机床工作的可靠性和稳定性。有限元分析表明,电主轴的定子和转子是电主轴的两大热源。另外,电动机高速运转条件下,有近1/3的电动机发热量是由电动机转子产生的,并且转子产生的绝大部分热量都通过转子与定子间的气隙传入定子中,只有少部分热量直接传入主轴和端盖上,其余2/3的热量产生于电动机定子。
转子散热条件差,又直接安装在主轴上,设计中应尽量减小电动机径向传热热阻,使转子的发热量尽可能多地通过气隙传到定子和壳体中去,并由冷却液带走。为了提高散热效果,保证电动机的绝缘安全,高速电主轴采用油一水热交换循环冷却系统。系统采用连续、大流量、冷却油对定子进行循环冷却,冷却油从主轴壳体上的入油口输入,通过定子冷却套上的螺旋槽,与电动机定子进行充分的热交换,将电动机产生的绝大部分热量转移到油中,从壳体的出油口输出,然后流经逆流式冷却交换器,与冷却水进行再一次热交换,将热油温度降到接近室温后,流回油箱,再经过压力泵增压输到入油口,从而实现循环冷却。根据主轴电动机的要求,冷却油的入口温度T在10~40℃之间,温升不得超过10℃。
现有的高速主轴主要是通过在主轴壳体内加冷却油,并不断地循环,把热量带走,来进行冷却。其基本的冷却路线是:首先从主轴冷却油温控制器流出冷却油,经过在靠近前端盖的入水口,冷却油进入前端轴承的外围,对前端轴承进行冷却。接着流向主轴的定子和后端轴承进行冷却,最后从出水口流回主轴冷却油温控制器完成循环。
(3)主轴轴承内环和内装式电动机转子的冷却措施———B型内冷
采用主轴套筒螺旋槽冷却液热交换系统,与不采用主轴套筒热交换系统冷却时轴承内环的温度也下降了一些,只有4~5℃,这表明主轴套筒热交换系统对轴承内环的散热效果不明显。要减少主轴轴承内环的温升和热影响,必须采用冷却剂对主轴中心孔冷却(B型内冷),提高主轴轴承内环的散热来实现。
2. 电机或轴承温度过高原因及处理
200l2-2电机,温度稍高,正常应该在95度以下,检查方面:
1.电源电压是不是稳定够380v是不是偏相;
2.把挡油盖上的油封取下来试一下,多数是这个原因;
3.打开轴承室盖看看润滑脂是不是约填满整个轴承室的三分之一,不要少也尽量不要多;
4.电机各底脚的垫托高度是不是水平或垂直,电机转子轴中心线要与负载的中受
力线平行;
3. 电机或轴承温度过高原因及处理
散热不好 加强通风 检查风扇 散热通道是否堵塞
轴承损坏或者润滑脂含量 更换轴承 轴承室含油量为体积的1/3
室温过高 加强通风 外接风扇
电流过大 负载过重 检查三相电压、电流 调整负荷 检查负荷是否过载 犯卡。
电机轴与设备轴不同心 重新较准高度与水平
连轴器配合不当 重新较准
4. 电机用什么轴承好
电机轴承的选择与使用:
一、轴承的选择
1、轴承型号的选择:轴承型号一般是由用户的技术人员根据配套产品的使用条件及承受负荷对轴承进行选择。业务人员主要了解用户的实际负荷是否与所选轴承相符合,如果轴承达不到使用要求,应尽快建议客户改选型号,但除非特殊产品在选择型号上一般不会有什么问题。
2、轴承游隙的选择:用户在购买轴承时一般只会告知在什么型号、等级,很少会对轴承的游隙提出要求,业务人员必须问清轴承的使用条件、其中轴承的转速、温度、配合公差都直接关系到轴承游隙的选择。一般在3500转/分以下转速的电机大多采用CM游隙,如高温高速电机则要求采用相对较大的游隙。轴承游隙在装配后会因为内孔的涨大及外圆的缩小而导致减少,游隙的减少量=过盈量×60%(轴承室是铝的除外)。比如轴承装配前游隙是0.01mm,装配时过盈量为0.01mm,则轴承装配后的游隙为0.004mm。在理论上轴承在零游隙时噪音和寿命都达到最佳的状态,但在实际运转中考虑到温升等问题,轴承在装配后游隙为0.002mm-0.004mm较好。
3、油脂的选择:油脂的选择一般是根据轴承的转速、耐温情况、噪音要求及起动力矩等方面进行选择,要求业务人员对各种油脂的性能很了解。
4、轴承密封型式的选择:轴承的润滑可分为油润滑和脂润滑。油润滑轴承一般是选用形式轴承,脂润滑轴承一般选用防尘盖或橡胶密封件密封。防尘盖适用于高温或使用环境好的部位,密封件分接触式密封和非接触式密封两种,接触式密封防尘性能好但起动力矩大,非接式密封起动力矩小,但密封性能没有接触式好。
二、轴承使用时应注意事项
1、轴和轴承室公差的选择与控制:轴承压入轴承后应转动灵活无阻滞感。如有明显转动不灵活,则表明轴的尺寸太大了,公差要下调。如轴承压入轴后用手转动有明显“沙沙”感,则可能是轴的公差太大或轴的圆度不好。所以在控制好轴和轴承室公差时也要控制好圆度,目前国内很多厂家只对公差进行控制,没有对圆度进行控制。
2、轴承的装配方式:因为轴承是高精度产品,如装配不当很容易对轴承沟道造成损伤,导致轴承损坏。轴承在装配时应有专用的模具,不能随意敲打,在压入轴时只能小圈受力,压大圈时只能大圈受力。装配时要求采用气压或液压,在压装时上下模要外于水平状态,如有倾斜会导致轴承沟道因受力损坏,而使轴承产生导响。
3、装配异物的防止:轴承在装到转子上做动平衡时很容易将动平衡时产生的铁屑进入轴承内部,因此最好是装轴承前做动平衡。有一些厂家为了装配方便,装配时在轴承室内涂上一些油或油脂起润滑效果,但往往操作人员很难将量控制好,如果油或油脂在轴承室内积留较多,在轴承转动时很容易沿着轴进入轴承内部。轴承室最好是不要涂油或油脂,如非涂不可则要控制不得在轴承室内有积留。
4、漆锈的预防:漆锈的特征是多发在封密式的电机,电机在装配时声音很好,但在仓库内放了一些时间后,电机异响变的很大,拆下轴承有严重生锈现象。以前很多厂家都会认为是轴承的问题,经过我们的不断宣传,现在电机厂已经意识到主要是绝缘漆的问题。该问题主要是因为绝缘漆挥发出来的酸性物质在一定的温度、湿度下形成腐蚀性的物质,把轴承沟道腐蚀后导致轴承损坏。该问题目前只能是选用好的绝缘漆,并在烘干后通风一段时间后装配。
轴承的寿命是与制造、装配、使用都紧密相关的,必须在每个环节都做好,才能使轴承处于最佳的运转状态,从而延长轴承的使用寿命。
电机轴承又名电动机轴承或者马达轴承,是专门应用于电动机或者马达上的一种专用轴承。电机使用的轴承是一个支撑轴的零件,它可以引导轴的旋转,也可以承受轴上空转的部件,轴承的概念很宽泛。电机常用的轴承有四种类型,即滚动轴承、滑动轴承、关节轴承和含油轴承。最常见的电机轴承是滚动轴承,即有滚动体的轴承。滑动轴承泛指没有滚动体的轴承,即作滑行运动的轴承,其中还有些轴承为 Boundary Lubricants.
5. 轴承的最高允许温度是多少
表面温度:轴承在规定工况下运转时,内装式轴承处外表面温度不应高出输送介质温度20℃,最高温度不高于80℃。外装式轴承处外表面温升不应高处环境温度40℃。最高温度不高于80℃。
使用温度:轴承温升不得超过环境温度35℃,最高温度不得超过75℃。
滚动轴承的润滑目有减少轴承内部摩擦及磨损,防止烧粘;延长其使用寿命;排出摩擦热、冷却,防止轴承过热,防止润滑油自身老化;也有防止异物侵入轴承内部,或防止生锈、腐蚀之效果。
轴承的密封可分为自带密封和外加密封两类。所谓轴承自带密封就是把轴承本身制造成具有密封性能装置的。如轴承带防尘盖、密封圈等。这种密封占用空间很小,安装拆卸方便,造价也比较低。
所谓轴承外加密封性能装置,就是在安装端盖等内部制造成具有各种性能的密封装置。轴承外加密封又分为非接触式密封与接触式密封两种。
其中非接触式密封适用于高速和高温场合,有间隙式、迷宫式和垫圈式等不同结构形式。接触式密封适用于中、低速的工作条件,常用的有毛毡密封、皮碗密封等结构形式。
轴承钢的特点:
一、接触疲劳强度
轴承在周期负荷的作用下,接触外表很轻易发作疲惫破坏,即涌现龟裂剥落,这是轴承的重要破坏情势。因而,为了进步轴承的运用寿命,轴承钢必需具备很高的接触疲惫强度。
二、耐磨性能
轴承任务时,套圈、滚动体和维持架之间不只发作滚动摩擦,而且也会发作滑动摩擦,从而使轴承零件一直地磨损。为了增加轴承零件的磨损,维持轴承精度稳固性,延伸运用寿命,轴承钢应有很好的耐磨性能。
三、硬度
硬度是轴承质量的重要质量之一,对接触疲惫强度、耐磨性、弹性极限都有间接的影响。轴承钢在运用状况下的硬度个别要到达HRC61~65,能力使轴承取得较高的接触疲惫强度和耐磨性能。
四、防锈性能
为了避免轴承零件和成品在加工、寄放和运用历程中被侵蚀生锈,请求轴承钢应具备良好的防锈性能。
五、加工性能
轴承零件在消费历程中,要经过许多道冷、热加工工序,为了满意少量量、高效力、高质量的请求,轴承钢应具备良好的加工性能。例如,冷、热成型性能,切削加工性能,淬透性等。
轴承钢除了上述基础请求外,还应当到达化学成分恰当、外部组织平均、非金属搀杂物少、外部外表缺点契合规范以及外表脱碳层不超越规则浓度等请求。
6. 电机轴承温度高的原因
问题一:电机轴承温度高的原因有哪些 1.润滑脂过多或过少;
2.油质不好,含杂质:检查滑握油内有无杂质,更换洁净润滑脂。
3. 轴承内、外套配合过紧:过松时,采用农机2#胶粘剂或低温镀铁处理,过紧时,适当车细轴颈,使之符合配合公差要求。
4.油封太紧:更换或修理油封。
5.轴承盖偏心,与轴相擦:修理轴承内盖使与轴的间隙合适。
6. 电动机俩侧端盖或轴承盖未装平:按正确工艺将端盖或轴承盖装入止口内,然后均 匀紧固螺丝。
7. 轴承有故障,磨损,有杂物等:更换损坏的轴承,对含有杂质的轴承要彻底清洗,换油。
8. 电动机与传动机构联接偏心或传动皮带过紧:校准电动机与传动机构联接的中心线,并调整传动皮带的张力:。
9.轴承型号选小、过载,使滚动体承受载荷过大:选择合适的轴承型号。
10.轴承间隙过大或过小:更换新轴承。
11.滑动轴承油环转动不灵活:检修油环,使油环尺寸正确,校正平衡。
问题二:电动机运转时,轴承温度过高,可能由哪些原因引起?怎样解决? 答:电动机运行没神时,轴承外圈允许温度不超过 95 摄氏度(温度计法),过高时可能由以下原因引起: ( 1 )轴承损坏,应换新;( 2 )润滑脂牌号不对或过多、过少。一般应用 3 号锂基脂或 3 号复合钙基脂、 ZL3 ( SY1412-75 )或复合钙基脂。将轴承及盖清洗干净后,加油脂达净容积的 1/2 左右;( 3 )滑动轴承润滑油不够或有杂质,或油环卡住,应修复;( 4 )轴承与端盖配合过松(走外或过紧)。过松时将轴颈喷涂金属;过紧时重新加工;( 5 )轴承与端盖配合过松(走外圆)或过紧。过松时端盖镶套;过紧时重新加工;( 6 )电动机两侧端盖或轴承盖没装配好。重新装平;( 7 )传动带过紧或过松,联轴器不对中,应进行调整。
问题三:产生轴承温度高的原因有哪些? 1)油位过低进入轴承的油量减少。
2)油质不合格,进水或进入杂质,油乳化变质;
3)油环?不转动,轴承供油中断。
4)轴承冷却水不足,
5)轴承损坏,
6)轴承压盖对轴承施加的紧力过大、信察庆过小或压死了径向游隙盯失去灵活性。
问题四:电动机轴承温度高的原因有哪些 散热不好 加强通风 检查风扇 散热通道是否堵塞
轴承损坏或者润滑脂含量 更换轴承 轴承室含油量为体积的1/3
室温过高 加强通风 外接风扇
电流过大 负载过重 检查三相电压、电流 调整负荷 检查负荷是否过载 犯卡。
电机轴与设备轴不同心 重新较准高度与水平
连轴器配合不当 重新较准
问题五:异步电动机在运行中轴承温度过高是什么原因造成的? (1)轴承长期缺油运行,摩擦损耗加剧,使轴承过热。另外,电动机正常运行时,加油过多或过稠,也会引起轴承过热。(2)在更换润滑油时,油的种类不对或油中混入杂质,使润滑效果下降,摩擦加剧而过热,甚至损坏轴承。(3)固定端盖装配不当,螺丝松紧程度不一,造成两轴承孔中心不在一条直线上,轴承转动不灵活,带负荷后摩擦加剧而过热。(4)电动机与被带动机械轴中心不在一条直线上,使轴承负载加大而过热。(5)轴承选用不当或质量低劣(如内外套锈蚀、钢珠不圆等)使运行中轴承损坏,引起轴承过热等。
问题六:轴承温度高,是什么样原因? 轴承的温度 一般由轴承室外面的温度就可推测出来 如果利用油孔能直接测量轴承外环温度,则更为合适。
通常,轴承的温度随着运转开始慢慢上升,1-2小时后达到稳定状态。轴承的正常温度因机器的热容量、散热量、转速及负载而不同。如果润滑、安装不合适。则轴承温度会急骤上升,会出现异常高温。这时必须停止运转,采取必要的防范措施。
另外指出,在中国,由于中国轴的生产能力,经常是上公差,也就是说轴都是篇粗,在选用轴承时候,需要找大一号的游隙,否则经常会出现进口轴承装在国内的轴上,使用寿命出奇的低。就是因为轴础粗,把游戏涨死导致润滑不当,产生异常摩擦。
问题七:轴承温度高是什么原因 轴承温度高原因:1机器设计不良,轴承选用不合理 2,轴承有异物进除入,影响轴承散热和润滑 3轴承损坏,温升异常 4,保养维护不足,润滑油过多或不足 5瞬时转速过高,都有可能造成轴承温升异常,请一一排除!
问题八:电机温度定子温度高的原因? 1、电机超负荷运行或超工作制运行。有些电机是短时工作制的,长时间运转电机会过载。
2、电机的工作电压、工作频率等不符合电机运行标准。尤其是一些进口电机的频率和电压,和我国的工业用电标准不一样。
3、电机的轴向间隙和定转子气隙发生变化。尤其是电机使用一段时间后,或受到较大冲击,会改变电机定转子的配合定位。
4、轴承磨损,尤其是出现扫膛现象,定转子会快速升温,同时电机输出无力。
5、环境因素影响,有些电机是使用液冷或进行强制风冷,当缺少冷却介质时会引起电机超温运行。
6、经修复后的电机新绕制的线圈与原线圈数据不一致,有些奸商你懂的。
7、新装配电机存在较大装配应力。
8、电机缺相或偏相运行,你可以用电流表进行排查。
能想到的就这些了,至于是哪方面的问题,你还是自己慢慢查找吧。
问题九:电机绕组温度高什么原因 最常见的就是负载大导致绕组电流过大引起发热严重。或者是绕组匝间短路导致三相负载不平衡引起的
7. 如何测试含油轴承含油量
含油轴承的样品含浸之后要如何萃取?1、Soxhlet Extractor:以甲苯或石油醚做为分解溶剂,使用合适的沙格利特萃取器 Soxhlet Extractor来排出含油样品中的油而得到未含油样品。2、烘箱干燥法:油的排除中最快速的方法是将样品放进具有保护气体的烘箱中设定在430℃到650℃加以烘干处理。3、超音波振荡法:将油浸样品置于超音波振荡器内槽给予振荡,直到样品把含浸的油排除为止。
含油轴承的含油率计算公式:Wa:烧结后未含油样品在空气中之重量 Wb:真空含浸处理后样品在空气中重量 Ww:真空含浸处理后样品在水中之重量 ρ1:润滑油的密度0.873 (依厂牌和成份略有不同)演算条件:ρ=水温度设定为25℃=0.99707演算公式:含油率(Oil Content)P% = { 〔(Wb-Wa) / (Wb- Ww)×ρ1〕×100 }×ρ
8. 电机轴承外圈的波形弹垫坏了,能用什么来代替呢
电机轴承外圈的波形弹垫坏了,能用什么来代替:
1.橡胶皮圈(3~5mm橡胶垫裁剪)临时代替。
2.波形弹垫(波浪垫圈),主要是为了给电机轴承预加轴向载荷,提高轴承刚性,防止电机发生共振,轴承打滑走外圈。