淺談電機軸承密封與發熱

    電機軸承密封件是很多電機軸承中的一個重要組成部分,在電機軸承運行的時候,密封件唇口的不良接觸有可能造成電機軸承的發熱。本文對此進行一些介紹。

    電機軸承密封件在設計的時候考慮到唇口與被密封表面之間的接觸力,通常在這個部分出現的滑動摩擦而造成的發熱是被控制在一定范圍內的,不會成為電機軸承發熱的一個主要熱源。一旦發現軸承發熱的熱源與密封件有關,則需要對密封件進行相應的檢查。

    這些原因的查找包括對密封件選型的檢查,密封件安裝的檢查等。



淺談電機軸承密封與發熱的圖1


    首先,密封件選型的檢查:密封對于軸承的主要作用是對軸承的防護,避免潤滑的泄漏等。密封有非接觸式密封,接觸式密封等。密封件的密封唇口與接觸面之間的接觸越強,密封效果越好,相應的由于接觸力和相對運動而產生的摩擦就越大,發熱也越大。反之亦然,接觸越弱,密封效果越差,對應的由于接觸力與相對運動而產生的摩擦就越小,發熱也越小。密封件的選擇和應用往往就是在發熱和密封效果中進行的平衡。


    一般軸承應用應用領域中的密封包括接觸式密封和非接觸式密封。非接觸式密封通過唇口設計保證密封效果。由于沒有接觸力,因此由于唇口接觸幾乎不產生熱量。


    輕接觸密封的密封效果比非接觸密封的好,但是由于密封唇口會與密封部位之間的接觸和相對摩擦,軸承運轉的時候會產生一定的熱量。


    因此電機運行時如果軸承溫度受到密封影響較大,則可以考慮在保證密封效果的前提下減少選擇接觸力較小的密封,從而減少密封唇口的發熱。


    總體上就是選擇用防塵蓋(非接觸式密封)替代輕接觸式密封,用輕接觸式密封替代重接觸式密封,或者采用特殊的密封結構。


    軸承密封發熱的時候也需要檢查密封相應部位是否出現不應有的摩擦或者干涉。

    正常的軸承密封件在工作的時候,僅僅在唇口部分與被密封表面出現摩擦(非接觸式密封在這個部分也不應有摩擦)。因此對于非接觸式密封,如果發現了摩擦和干涉痕跡,則需要檢查密封件是否與周圍零部件出現了不良的摩擦。這種摩擦可能是零部件尺寸的原因,也可能是安裝拆卸時候的不當操作引起的。

    對于接觸式密封而言,密封件在經歷長時間運行之后會出現一定的磨損,但是這種磨損是緩慢的有限的,并且應該是均勻的。如果短時間出現了嚴重的磨損,由此帶來的密封件摩擦發熱也比較大,那么,此時就需要工程師安裝上面提到的檢查密封的選型相關知識進行檢查和調整。同時,一般密封件即便在合理的接觸力之下運行也對轉速有一定要求,過高的轉速會引起密封件的過度磨損和發熱。通常唇口接觸表面的線速度不應該超過15米每秒。

    密封件唇口如果出現的摩擦痕跡是不均勻的,則說明可能唇口與被密封表面的基礎是不均勻的,因此需要檢查軸的相關尺寸、檢查安裝時候的同心度、同軸度等。密封件的局部磨損不僅僅造成密封件的局部發熱過大,同時也會造成密封件局部密封不良,出現油脂泄漏或者污染進入的可能。

    當然,如果出現了密封件本身的變形等非常明顯的問題造成密封件接觸部分接觸力過大而帶來的發熱,也同樣需要糾正。不過這個問題十分明顯,一般工程師都可以發現并進行相應的處理。


淺談電機軸承密封與發熱的圖2


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