為什么高壓電機(jī)一般采用三軸承結(jié)構(gòu)？

軸承系統(tǒng)是電機(jī)的重要組成部分，是電機(jī)機(jī)械性能體現(xiàn)的關(guān)鍵性零部件，要合理配置電機(jī)的軸承系統(tǒng)，首先應(yīng)搞明白以下幾個(gè)問(wèn)題。

1、電機(jī)的前軸承和后軸承

電機(jī)的前軸承是指靠近機(jī)械負(fù)荷側(cè)的軸承，也叫負(fù)荷側(cè)軸承或軸伸端軸承；后軸承是指靠近冷卻風(fēng)扇側(cè)的軸承，也叫風(fēng)扇側(cè)軸承或非軸伸端軸承。

2、電機(jī)的定位端和自由端

定位端和自由端是針對(duì)電機(jī)軸承系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的一種特定說(shuō)法。電機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中，由于各部件的熱脹冷縮、定子與轉(zhuǎn)子之間的磁拉力等多種因素，會(huì)導(dǎo)致定子與轉(zhuǎn)子之間出現(xiàn)一定范圍內(nèi)的軸向移動(dòng)。為滿足零部件出現(xiàn)的軸向尺寸變化和位移問(wèn)題，在電機(jī)的設(shè)計(jì)和制造環(huán)節(jié)必須留出一定的軸向空間。為此，配置電機(jī)的軸承系統(tǒng)時(shí)，會(huì)在一端將軸承外圈固定緊，即不允許該端的軸承發(fā)生軸向位移，該端就被稱為定位端或固定端；而電機(jī)另一端的軸承系統(tǒng)，會(huì)通過(guò)軸承內(nèi)外蓋與端蓋的軸向配合尺寸，留出一定與軸承外圈配合的軸向間隙，以保證轉(zhuǎn)子部分在電機(jī)運(yùn)行過(guò)程中軸向位移的要求，因?yàn)樵摱司哂休S向可移動(dòng)性，故該端被稱為自由端或浮動(dòng)端。

3、深溝球軸承和圓柱滾子軸承

深溝球軸承能夠限制軸的雙向移動(dòng)，精度高，摩擦系數(shù)低，是電機(jī)定位端的理想選擇，球體與軸承套為線接觸，即軸承運(yùn)行過(guò)程中的接觸軌跡為圓線環(huán)，接觸面相對(duì)較小，徑向負(fù)荷承載力不大，不適用于承受沖擊性負(fù)荷和重負(fù)荷；而圓柱滾子軸承對(duì)滾子沒(méi)有軸向限制，做自由端支撐使用時(shí)，能夠適應(yīng)熱膨脹或安裝誤差引起的軸與外殼相對(duì)位置的變化，滾子與滾道呈線接觸，軸承的運(yùn)行軌跡是一個(gè)圓面環(huán)，接觸面較大，徑向負(fù)荷承載力大，適用于承受重負(fù)荷和沖擊負(fù)荷。  

4、電機(jī)的軸承定位端選擇

從電機(jī)實(shí)際運(yùn)行及滿足與配套設(shè)備的對(duì)接符合性考慮，定位端一般選擇在軸伸端，而對(duì)于軸向相對(duì)位置要求不嚴(yán)格的工況，也可以選擇在非軸伸端，傾向于電機(jī)的承載要求即可；但如果被拖動(dòng)設(shè)備對(duì)電機(jī)的軸向竄動(dòng)有較嚴(yán)格要求，則電機(jī)的軸承定位端必須選擇在軸伸端。定位端軸承外圈由內(nèi)外軸承蓋止口壓死，軸承蓋緊固在軸承套或端蓋上。

5、電機(jī)軸承類型的選擇

當(dāng)電機(jī)所帶的負(fù)荷不大時(shí)，一般采用深溝球軸承；而按照實(shí)際工況的要求，對(duì)于沖擊性負(fù)荷，以及負(fù)荷較大的工況，應(yīng)在電機(jī)軸伸端采用圓柱滾子軸承，與同尺寸深溝球軸承相比，圓柱滾子軸承徑向承載能力可提高1.5-3倍，剛性和耐沖擊性較好。深溝球軸承承載徑向力的能力比圓柱滾子軸承弱，但可承載一定的軸向力，而圓柱滾子軸承不能承載軸向力。鑒于深溝球軸承與圓柱滾子軸承的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，對(duì)于需要配置圓柱滾子軸承的電機(jī)，應(yīng)采用混合模式進(jìn)行配置，即必須有一套深溝球軸承與其配合使用。

高壓電機(jī)功率往往比較大，為了滿足重載及較小的軸向竄動(dòng)控制，通常都按照三軸承結(jié)構(gòu)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)配置。為提高軸伸端軸承的承載能力和使用壽命，在軸伸端用一套圓柱滾子軸承和一套深溝球軸承并列，圓柱滾子軸承承受徑向負(fù)荷，而深溝球軸承軸為定位軸承，僅承受軸向負(fù)荷（因而深溝球軸承外圈與軸承套內(nèi)圓徑向通常留有一定間隙）；電機(jī)的另一端可按實(shí)際需要選擇深溝球軸承，必要時(shí)也可選擇圓柱滾子軸承。   

為了防止軸承在電機(jī)運(yùn)行中發(fā)生跑圈現(xiàn)象，軸承外圈和軸承室、軸承內(nèi)圈和軸必須選擇合適的配合公差；無(wú)論是軸伸端的軸承裝置，還是非軸伸端的軸承裝置，都是采用迷宮式結(jié)構(gòu)，并用密封圈密封，不僅可防止軸承室的潤(rùn)滑脂漏到電動(dòng)機(jī)內(nèi)部，損壞線圈絕緣，還可防止外面的灰塵或水進(jìn)入軸承室，保持軸承清潔。

高壓電機(jī)軸承系統(tǒng)應(yīng)裝有注油管和排油管，以便于更換潤(rùn)滑脂，而且可以實(shí)現(xiàn)不停機(jī)加油或排油。

來(lái)源：電工知庫(kù)

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