西安泰富西瑪電機斷軸、竄軸的原因以及解決方案!
內(nèi)容簡介:西安泰富西瑪電機軸斷裂是多個因素疊加的結(jié)果。鑒于西安泰富西瑪電機竄軸的各種原因,在電機設(shè)計、制造和安裝過程中應(yīng)規(guī)避問題,在實際過程中通過一些必要的手段抑制和預(yù)防問題的發(fā)生也很關(guān)鍵。
斷軸
西安泰富西瑪電機斷軸發(fā)生在軸伸根部和軸伸端軸承位根部位置的情況居多。
如果西安泰富西瑪電機出現(xiàn)了軸斷裂現(xiàn)象,應(yīng)對軸斷裂面進行宏觀觀察和微觀分析,找出斷口裂紋源位置及原因所在,從根本上使問題得到抑制。
軸斷裂面處于軸上軸承安裝處的過渡圓角區(qū)域(軸承安裝根部)。如果斷口表面齊整并與軸向垂直,無縮頸和塑性變形痕徑。斷口疲勞條帶明顯,從外圓向中心延伸,最終瞬斷區(qū)面積小于軸截面積的 15%。
西安泰富西瑪電機軸力學計算分析由于電機軸為階梯軸,不同階梯截面處承受的力矩和應(yīng)力是不同的。電機運行時軸受到彎扭力矩的共同作用,如果某一階梯截面承受應(yīng)力過大,則可能最先在階梯截面過渡圓弧處萌發(fā)裂紋和發(fā)生斷裂,因此找出西安泰富西瑪電機軸受力危險截面,對判斷軸斷裂原因有重要作用。
西安泰富西瑪電機軸斷裂的原因歸納
西安泰富西瑪電機軸斷裂是多個因素疊加的結(jié)果。本文列舉幾種最常見的原因:
1、制造潛在質(zhì)量問題。電機軸斷裂形式屬于低應(yīng)力旋轉(zhuǎn)彎曲疲勞斷裂,其根本原因為電機軸生產(chǎn)加工過程中存在缺陷,如軸肩過渡圓角無工藝控制要求、焊后未進行熱處理、堆焊層夾雜物超級,導(dǎo)致軸肩圓角應(yīng)力集中,在旋轉(zhuǎn)彎曲力矩的作用下產(chǎn)生疲勞開裂,最終導(dǎo)致了電機軸的斷裂。
2、安裝問題。如果采用皮帶輪傳動,皮帶張緊力偏大(大于皮帶廠家建議值),增大了電機軸的負荷,是電機軸發(fā)生斷裂的促成因素。采用聯(lián)軸器安裝的電機,如果不能保證電機與設(shè)備軸線的同軸度,同樣會導(dǎo)致軸疲勞斷裂。
3、幅板軸斷裂。排除安裝因素外,幅板軸常會在幅板焊接位置出現(xiàn)不規(guī)則裂紋,大多數(shù)電機生產(chǎn)廠家通過退火工藝、并在幅板與主軸連接的兩端,通過加工應(yīng)力槽的方式解決該類軸的斷軸問題。
竄軸
無論什么電機在什么時候都不應(yīng)該竄軸,稍微有一點活動量,對電機本身影響不大,竄動量大到一定程度,就會有電流增加,電機溫度升高,機械沖擊加大,還可能影響其他設(shè)備等具體問題。
導(dǎo)致西安泰富西瑪電機竄軸的原因分析
1、機械中心與磁場中心不一致。電動機在運行時,其轉(zhuǎn)子將定位于磁場中心,而轉(zhuǎn)子主軸與兩軸承間有一個機械中心(即電機轉(zhuǎn)子兩端軸肩與軸承間間距相等的位置)。這兩個中心可能存在不一致,安裝時如果以機械中心為基準來調(diào)整軸肩間距,當電機啟動后,轉(zhuǎn)子將自動定位于磁場中心,電機軸的軸向竄動,將破壞原安裝時調(diào)整好的軸向間距。當這個偏差不大時,對于齒輪式聯(lián)軸器,可以由內(nèi)外齒輪套的預(yù)留軸向間隙補償;如果超過了聯(lián)軸器預(yù)留軸向間隙時,則聯(lián)軸器及被傳動軸將受到一個軸向外加力,造成部件的端面摩擦,產(chǎn)生發(fā)熱等有害影響。
2、對于滑動軸承電機,轉(zhuǎn)動軸系按聯(lián)軸器找中心時出現(xiàn)誤差。軸在軸承中不對中的偏差會對軸承增加很大的附加力矩,由于西安泰富西瑪電機轉(zhuǎn)子能在一定范圍內(nèi)沿軸向來回游動,軸系中心不正時,聯(lián)軸器會產(chǎn)生固定方向的軸向分力,使轉(zhuǎn)子在軸向分力的作用下克服磁場力向一側(cè)推動,導(dǎo)致電機轉(zhuǎn)子擋油肩胛與軸承外側(cè)巴氏合金發(fā)生動靜摩擦。
3、電機轉(zhuǎn)子兩端的揚度不符合要求。電機轉(zhuǎn)子兩端軸頸揚度不合理,會引起電機轉(zhuǎn)子在自身重力軸向分力的作用下克服磁場力向揚度小的一端滑動。因此,電機軸兩端揚度合理是消除軸向分力的關(guān)鍵。
轉(zhuǎn)子由于自重作用存在靜撓度,這就表現(xiàn)為轉(zhuǎn)子水平放置時兩端或者說軸頸會向上揚起。用精密水平儀測得的這個揚起值習慣上叫轉(zhuǎn)子揚度。
鑒于西安泰富西瑪電機竄軸的各種原因,在電機設(shè)計、制造和安裝過程中應(yīng)規(guī)避問題,在實際過程中通過一些必要的手段抑制和預(yù)防問題的發(fā)生也很關(guān)鍵。
● 軸與轉(zhuǎn)子的配合選擇過盈配合。如果因配合問題出現(xiàn)竄動,大多數(shù)是由于軸的加工尺寸出現(xiàn)問題,因為轉(zhuǎn)子軸孔內(nèi)徑由沖模決定,理論上不會出現(xiàn)太大問題。
● 軸承兩端的波形彈墊沒有安裝,或波形彈墊質(zhì)量存在問題。有的電機使用工況,對軸的竄動量要求相對嚴格,電機制造廠家通過增加波形彈墊的方式解決問題,也有的廠家對于采用密封軸承的小電機在端蓋上增加了止動擋圈。
● 風扇產(chǎn)生的軸向力,即電機運行時風對風扇葉的軸向力,但由此導(dǎo)致的竄動量非常小。
● 軸承與端蓋配合選擇不合適,或是由于加工質(zhì)量問題導(dǎo)致兩者配合出現(xiàn)較大的間隙。
轉(zhuǎn)載請說明來自西安泰富西瑪電機(西安西瑪電機集團股份有限公司)官方網(wǎng)站:http://m.dznw.net.cn/zixun/weixiubaoyang351.html
西安泰富西瑪電機斷軸發(fā)生在軸伸根部和軸伸端軸承位根部位置的情況居多。
如果西安泰富西瑪電機出現(xiàn)了軸斷裂現(xiàn)象,應(yīng)對軸斷裂面進行宏觀觀察和微觀分析,找出斷口裂紋源位置及原因所在,從根本上使問題得到抑制。
軸斷裂面處于軸上軸承安裝處的過渡圓角區(qū)域(軸承安裝根部)。如果斷口表面齊整并與軸向垂直,無縮頸和塑性變形痕徑。斷口疲勞條帶明顯,從外圓向中心延伸,最終瞬斷區(qū)面積小于軸截面積的 15%。
西安泰富西瑪電機軸力學計算分析由于電機軸為階梯軸,不同階梯截面處承受的力矩和應(yīng)力是不同的。電機運行時軸受到彎扭力矩的共同作用,如果某一階梯截面承受應(yīng)力過大,則可能最先在階梯截面過渡圓弧處萌發(fā)裂紋和發(fā)生斷裂,因此找出西安泰富西瑪電機軸受力危險截面,對判斷軸斷裂原因有重要作用。
西安泰富西瑪電機軸斷裂的原因歸納
西安泰富西瑪電機軸斷裂是多個因素疊加的結(jié)果。本文列舉幾種最常見的原因:
1、制造潛在質(zhì)量問題。電機軸斷裂形式屬于低應(yīng)力旋轉(zhuǎn)彎曲疲勞斷裂,其根本原因為電機軸生產(chǎn)加工過程中存在缺陷,如軸肩過渡圓角無工藝控制要求、焊后未進行熱處理、堆焊層夾雜物超級,導(dǎo)致軸肩圓角應(yīng)力集中,在旋轉(zhuǎn)彎曲力矩的作用下產(chǎn)生疲勞開裂,最終導(dǎo)致了電機軸的斷裂。
2、安裝問題。如果采用皮帶輪傳動,皮帶張緊力偏大(大于皮帶廠家建議值),增大了電機軸的負荷,是電機軸發(fā)生斷裂的促成因素。采用聯(lián)軸器安裝的電機,如果不能保證電機與設(shè)備軸線的同軸度,同樣會導(dǎo)致軸疲勞斷裂。
3、幅板軸斷裂。排除安裝因素外,幅板軸常會在幅板焊接位置出現(xiàn)不規(guī)則裂紋,大多數(shù)電機生產(chǎn)廠家通過退火工藝、并在幅板與主軸連接的兩端,通過加工應(yīng)力槽的方式解決該類軸的斷軸問題。
竄軸
無論什么電機在什么時候都不應(yīng)該竄軸,稍微有一點活動量,對電機本身影響不大,竄動量大到一定程度,就會有電流增加,電機溫度升高,機械沖擊加大,還可能影響其他設(shè)備等具體問題。
導(dǎo)致西安泰富西瑪電機竄軸的原因分析
1、機械中心與磁場中心不一致。電動機在運行時,其轉(zhuǎn)子將定位于磁場中心,而轉(zhuǎn)子主軸與兩軸承間有一個機械中心(即電機轉(zhuǎn)子兩端軸肩與軸承間間距相等的位置)。這兩個中心可能存在不一致,安裝時如果以機械中心為基準來調(diào)整軸肩間距,當電機啟動后,轉(zhuǎn)子將自動定位于磁場中心,電機軸的軸向竄動,將破壞原安裝時調(diào)整好的軸向間距。當這個偏差不大時,對于齒輪式聯(lián)軸器,可以由內(nèi)外齒輪套的預(yù)留軸向間隙補償;如果超過了聯(lián)軸器預(yù)留軸向間隙時,則聯(lián)軸器及被傳動軸將受到一個軸向外加力,造成部件的端面摩擦,產(chǎn)生發(fā)熱等有害影響。
2、對于滑動軸承電機,轉(zhuǎn)動軸系按聯(lián)軸器找中心時出現(xiàn)誤差。軸在軸承中不對中的偏差會對軸承增加很大的附加力矩,由于西安泰富西瑪電機轉(zhuǎn)子能在一定范圍內(nèi)沿軸向來回游動,軸系中心不正時,聯(lián)軸器會產(chǎn)生固定方向的軸向分力,使轉(zhuǎn)子在軸向分力的作用下克服磁場力向一側(cè)推動,導(dǎo)致電機轉(zhuǎn)子擋油肩胛與軸承外側(cè)巴氏合金發(fā)生動靜摩擦。
3、電機轉(zhuǎn)子兩端的揚度不符合要求。電機轉(zhuǎn)子兩端軸頸揚度不合理,會引起電機轉(zhuǎn)子在自身重力軸向分力的作用下克服磁場力向揚度小的一端滑動。因此,電機軸兩端揚度合理是消除軸向分力的關(guān)鍵。
轉(zhuǎn)子由于自重作用存在靜撓度,這就表現(xiàn)為轉(zhuǎn)子水平放置時兩端或者說軸頸會向上揚起。用精密水平儀測得的這個揚起值習慣上叫轉(zhuǎn)子揚度。
鑒于西安泰富西瑪電機竄軸的各種原因,在電機設(shè)計、制造和安裝過程中應(yīng)規(guī)避問題,在實際過程中通過一些必要的手段抑制和預(yù)防問題的發(fā)生也很關(guān)鍵。
● 軸與轉(zhuǎn)子的配合選擇過盈配合。如果因配合問題出現(xiàn)竄動,大多數(shù)是由于軸的加工尺寸出現(xiàn)問題,因為轉(zhuǎn)子軸孔內(nèi)徑由沖模決定,理論上不會出現(xiàn)太大問題。
● 軸承兩端的波形彈墊沒有安裝,或波形彈墊質(zhì)量存在問題。有的電機使用工況,對軸的竄動量要求相對嚴格,電機制造廠家通過增加波形彈墊的方式解決問題,也有的廠家對于采用密封軸承的小電機在端蓋上增加了止動擋圈。
● 風扇產(chǎn)生的軸向力,即電機運行時風對風扇葉的軸向力,但由此導(dǎo)致的竄動量非常小。
● 軸承與端蓋配合選擇不合適,或是由于加工質(zhì)量問題導(dǎo)致兩者配合出現(xiàn)較大的間隙。
轉(zhuǎn)載請說明來自西安泰富西瑪電機(西安西瑪電機集團股份有限公司)官方網(wǎng)站:http://m.dznw.net.cn/zixun/weixiubaoyang351.html
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