モーターベアリングの故障を減らすための 5 つのステップ

大連汽車グループの専門家は、モーターベアリングの故障を減らすための 5 つのステップについて、次の詳細な回答を提供しています。ご参考になれば幸いです。

1. 供給の品質を管理し、ベアリングの選択を適切に行う
重要な負荷モーターのベアリングには有名ブランドのベアリングが多く使用されています。ベアリングを購入する場合、購買部門は供給元から品質と価格を比較し、評判、資格、規模の優れたサプライヤーを選択します。一度選択すると、エージェントを簡単に変更することはできず、ソースから開始します。不良ベアリングや偽造ベアリングの侵入を防ぎます。
選択は非常に重要であり、選択の問題が数多く発生しています。一部のモーターは設置されて稼働したばかりで、駆動側ベアリングが過熱します。検査の結果、グリース、取り付け、荷重、ベアリングの品質には問題はありませんでしたが、ベアリングのラジアルすきまが小さすぎることが判明しました。たとえば、Y200L2-2 タイプ、37kW モーター、ベアリング SKF6312 ベアリングです。純正ベアリングのラジアルすきまはC2で、通常タイプよりも小さいです。モーターの負荷側軸受温度は96℃にも達しました。ベアリングクリアランスをC3に変更しました。モータ運転後、負荷側軸受温度は58℃低下しました。モーターの定格速度は 2890r/min です。ベアリングの内輪の温度が急激に上昇し、内輪が膨張してボールの摩擦が増大し、ベアリングが過熱します。ベアリングのすきまコードには、CN、C2、C3、C4、および C5 が含まれます。機械的負荷特性に基づいて適切なすきまを選択する必要があります。被駆動機械の特性は無視できません。
モータによっては負荷特性を考慮して軸受の種類を選定しております。ただし、実際の使用においては、保持器や軸受ころの種類なども考慮する必要があり、軸受保持器の選定には注意が必要です。軽負荷、低ノイズ要件、および低い動作温度 (<120°C) の場合は、強化ナイロン 66 ケージを選択できます。ただし、ナイロン製保持器には、老化、脆さ、温度耐性などの弱点があります。ナイロンケージは基本的に現場のモーターでは使用されなくなりました。大きな衝撃や高温負荷の場合は、鋼製保持器を選択できます。温度差が大きく、振動が大きい負荷には銅製保持器を使用できます。一般的なモータ用軸受の転動体は、負荷条件に応じてローラタイプとボールタイプから選択されます。例えば、315M4、132kW、232Aのモータでは、運転中に軸受温度が76℃に達し、モータの油切れや異音が発生することがよくあります。モータの負荷側軸受を確認したところ、ころ軸受（NU318C3）として設計されており、モータにかかる機械的負荷がアンバランスであることが判明しました。ボールタイプ（6318C3）ベアリングに交換したところ、モーター温度が56℃まで下がりました。
2. 石油管理の強化
グリースの基本的な指標はちょう度、滴点、酸化安定性、低温性能です。グリースを選択するときは、環境、温度、速度、負荷の要因を考慮する必要があります。周囲温度が高い場合は耐水性の強いグリースを使用してください。高速の場合は浸透力の高いグリースを選択してください。負荷が大きい場合には、浸透力の低いグリースを選択してください。深溝玉軸受は主に発電所の電動機に使用されており、一般に No.2 および No.3 のリチウム系グリースが使用されます。一部の高速 (>1500r/min) および耐久性の高いベアリングでは、二硫化モリブデン リチウム ベースのグリースが依然として使用されており、カルシウム ベースのグリースは通常は使用されません。長年の実践の中で、潤滑剤を頻繁に補充する人は、誤って別の潤滑剤を簡単に追加してしまう可能性があることがわかりました。これを避けるために、すべての固形グリースを同じメーカーの高品質 No. 3 Cogon ベースのグリースに置き換えました。これは、数少ない高速モーターベアリングの 1 つにおける二硫化モリブデン (MoS2) カリウムベースのグリースの使用に関する記録を樹立しました。ベアリングを取り付ける場合、内径80mm以下のベアリングは冷間プレスで取り付けることができると一般的に規定されています。内径が 80mm を超えるベアリングは、取り付ける前に加熱する必要があります。ただし、取り付け時に両面シールベアリングを加熱する必要がある場合は、グリースのホットメルトが流出してベアリングの潤滑効果に影響を与えるのを防ぐため、温度は70℃を超えないようにしてください。
3. 取り付けプロセス標準に従ってベアリングを取り付けます
1. ベアリングの取り付けと分解には専用工具を使用してください
高度な取り付けツールを使用すると、取り付け中の不適切なツールや操作によって引き起こされるベアリングの損傷を回避できます。例えば、軸受を取り付ける際、作業者は銅棒をタッピングする方法を使用していましたが、この方法では軸受に不均一なアキシアル応力がかかりやすく、保持器の変形、転動体の損傷、すきまの増加が発生する可能性がありました。また、タッピング工程中に銅粉の銅棒が軸受保持器内に飛散すると、軸受の故障を引き起こしやすくなります。
2. 取り付ける前にベアリングを確認してください
古いベアリングの場合は、ボール（コラム）表面にバリ、傷、亀裂がないか確認してください。古い軸受のラジアルすきまとアキシアルすきまが認定されているかどうかに関係なく、一般的にはラジアルすきまのみが測定されます。新しいベアリングの場合は、ベアリングのモデルが正しいことを確認してください。 3. ベアリングとローターシャフトの適合寸法を確認します。
モータを組み立てる際には、ベアリングを取り付ける際のベアリングとロータシャフトの適合寸法、ベアリング外輪とエンドカバー穴の適合寸法もよく確認する必要があります。
4. ベアリングとベアリング室内のオイルの量を制御する
軸受やボックス内の油が多すぎると、軸受の転動体が滑り、転がり摩擦が転がり摩擦から滑り摩擦に変化し、軸受の転動体を損傷します。軸受内の油量が多すぎると、軸受箱内の空きスペースが小さくなり、軸受の使用温度が上昇します。温度が上昇するとグリースの密度が低下し、転動体の潤滑油膜が薄くなり潤滑状態が悪くなり、軸受異音や表面滑りが発生しやすくなり、軸受の寿命が短くなります。一般にモータのエンドカバー側面に軸受油室があります（二重シールベアリング仕様モータを除く）。モーター速度に応じて、軸受室に充填できる油の量は次の基準を参照できます。 モーター速度が <1500r/min の場合、軸受室に追加される油の量は基準値の 2/3 です。音量。回転速度が1500～3000r/minの場合は軸受室容積の1/2となります。回転速度が 3000r/min を超える場合は、軸受容積の 1/3 以下にする必要があります。実際の作業工程では、高温・高速で使用される軸受については、シール面のある軸受の使用を極力減らし、モータオイルキャップ内の油貯留量を多くし、グリースノズルを設置してください。モーターベアリングの寿命を延ばします。
5. 絶縁体が損傷していないことを確認するように注意してください。
外輪に絶縁設計が施されているベアリングの場合、絶縁が損なわれていないことを確認するように注意する必要があります。取り付け時にベアリングの絶縁が破壊されると、非常に薄いベアリングの油膜がシャフトの電圧によって破壊されます。油膜が破壊されると、転動体の潤滑状態が悪くなるだけでなく、発生した火花により軸受転動体が電食し、転動体の故障の原因となります。表面に光沢がなく、ベアリングの摩耗が促進されます。
4. 軸受の稼働状況の監視・追跡管理の強化
通常の状況では、ベアリングの耐用年数は典型的なバスタブ曲線の法則に従いますが、動作中も通常の監視サイクルに従って追跡および監視する必要があります。追跡と監視には 2 つのタイプがあります。
(1) オペレータは毎シフトごとにモータや軸受の過熱、振動、異音の有無を検査します。温度の判断は、作業者が点温度計を使用してモーターの温度を定点で測定し、振動を手の感触と聴覚で測定します。スポット温度計、バイブレーター、聴音棒などのツールを使用して、毎週正確な検査を行ってください。
(2)専門の試験員が軸受診断器を使用し、重要な電気機器の軸受を診断・精密検査します。作業員の検査結果であれ、検査員の診断レポートであれ、検査結果はネットワークソフトを介して検査所に集約されます。検査所ではモーター軸受の劣化傾向を分析し、メンテナンス時期を決定します。
5. 軸受の使用条件の改善
(1) 軸受温度を制御します。ブロワーモーター、一次ファンモーター、誘引通風ファンモーターなど、ユニットの負荷と安全性に直接影響を与える一部の重要なモーターベアリングについては、ベアリング温度設定を変更し、温度アラーム値を 90°C から 70°C に下げます。温度異常が発生した場合に備えて °C 上昇する場合は、装置の安全性を確保するための措置を講じるのに十分な時間があります。気温が高い場合には、臨時ファンを作動させて軸受温度を下げ、潤滑油を十分な量に確保し、軸受の潤滑状態を改善します。
(2) 芯ズレ、モーター足の偏り、基礎の緩み、ローターのアンバランス、異常荷重等の不具合を徹底的に排除します。これらの故障の結果は、主にモータの異常振動として反映されます。理想的な動作条件下でのモーター ベアリングは理論上 100,000 時間以上稼働できますが、実際の使用時間では 10,000 時間稼働しても問題ありません。