大电机的轴承噪声控制

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大电机的轴承噪声控制

近年来,电机客户对轴承噪声问题特别在乎,从而引起电机制造企业的极大重视。大电机大多采用柱轴承,柱轴承和球轴承相比噪声大,且随着游隙增大更明显,若再附加润滑脂影响,轴承噪声问题更令人困惑。

大电机的轴承噪声控制

选两轴承结构还是三轴承结构

大多数大电机采用三轴承结构,即两端选用轻系列柱轴承承受径向载荷,在轴伸端采用轻系列球轴承定位,在保证径向载荷的前提下,又明显提高了轴承的极限转速,有一定优越性,但也也有其不足之处

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为满足市场需求,两球轴承结构有逐步取代三轴承结构的趋势。为保证承载能力极限转速不至于降太多,较小型号中系列球轴承便成为首选。球轴承除了噪声较小外,其抗振动与冲击的能力也较柱轴承好

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轴承参数选择及关联配合控制

轴承噪声除了与电机轴承类型有关外,还与轴承游隙有直接的关系。游隙越大,噪声也越大,振动也较大。选用球轴承起定位作用时,C3游隙还须考虑对电机轴向窜动的影响。

合理选择游隙及配合控制

轴承游隙的确定除了考虑噪声问题外,还应与轴承配合的性质联系起来,对于轴承内外圈为m5/Js6配合的情形,采用普通游隙轴承,轴承温度大部分偏高,而对于m5/H7配合的情形,采用普通游隙组轴承,轴承温度多能得到有效的控制

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多数设计采用k6/H7配合,轴加工为下偏差时,若轴承内径为上偏差或接近上偏差,极有可能出现跑内圈事实,此时对于定位球轴承无论普通游隙还是C3游隙都无法控制窜轴问题,而且过松的配合对轴承温度控制没有好处(有实际案例)。

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控制好轴承工作游隙

试验研究表明,无论是球轴承还是柱轴承,工作在零游隙较好,但在微量负游隙状态时有最长的使用寿命(柱轴承一般不超过-10Lm,球轴承一般不超过-20Lm),增大负游隙其寿命则随之急剧降低。

Lm是光通量(光束)Lumen的缩写Lm,光源发射并被人的眼睛所接收的能量总和即为光流量,单位流明(Lm)。

轴承游隙大多控制在正游隙状态。由于随着游隙的增大其寿命也在不断降低,故轴承正游隙也应控制在较小的范围(柱轴承一般不大于40Lm,球轴承一般不大于80Lm)。

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轴承的实际工作游隙可以通过专门公式计算出,根据计算的结果,当轴承配合关系确定后应选择合适游隙的轴承;如果轴承游隙确定,则应考虑所选配合关系是否合理。

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