探索电机轴承油润滑系统优化：真空环境下的寿命延长与失效分析

电机转子所采用的油润滑球轴承，以其承载能力适中、精度高、使用寿命长、摩擦力矩小、稳定性强的特点备受青睐。尤其在真空密闭环境下，轴承的润滑仅能依赖内置的润滑油，属于一次性润滑。鉴于这种特殊工作环境及长寿命特性，即使使用含油保持架轴承也难以满足，因此必须配备相应的供油系统，确保轴承充分润滑。供油时，需对轴承润滑状态进行实时分析，以确定补充供油的*佳时机。

皖南电机在轴承润滑领域的研究表明，轴承的润滑状况直接影响其使用寿命、摩擦力矩和可靠性。尽管轴承润滑的理论计算公式和应用经验丰富，但受限于理想工艺质量条件，计算模型和经验系数往往与实际值存在较大偏差。皖南电机的研究表明，轴承润滑的复杂性和系统性要求，试验和试验分析成为检验轴承润滑设计的关键。

皖南电机价格表 显示，一次性润滑寿命，即在不进行外界润滑补充的情况下，依靠内置润滑油维持循环润滑，保证轴承正常运行的时间，是轴承失效的主要原因。轴承失效并非疲劳，而是润滑不足导致的精度下降，进而引发磨损失效。为探究一次性润滑对电机轴承寿命的影响，本研究采用1∶1的模拟试验，在相同工作条件下进行。

试验方法：采用16套7004球轴承，分8组进行电机转子轴承成对使用试验。试验过程中，监测并记录电机转子的运转电流、电压和转速。当电流超出性能指标并出现异常时，判定轴承失效。

试验前，对轴承进行筛选和评估，选取合格轴承进行试验。试验流程如下：清洗、烘干轴承；对保持架进行浸油处理；按照跑合规范进行初期跑合；安装配工艺将轴承装入电机转子；根据实际工况，进行一次性润滑寿命试验，监测并记录电机转子的运转电流、电压和转速；试验结束后，根据数据绘制电机运转电流随时间变化的曲线图，分析轴承润滑寿命曲线。

试验设备及条件：试验设备为轴承跑合测试仪，具备轴承跑合数据采集和记录功能，采用无铁无刷直流电机驱动轴承运转。试验条件如下：环境温度（20±5）℃、真空度≤10Pa；轴承轴向载荷为30～40N；轴承转速为电机转子实际工作转速5600r/min。

试验结果及分析：试验重点监测并记录电机转子的电流、电压和转速，绘制时间-电流曲线。根据曲线，分析轴承在一次性润滑过程中的润滑寿命曲线，如图2所示。由图2曲线可知，轴承在一次性润滑状态下运转约25个月，分为四个阶段：润滑充分、润滑平衡、润滑不足和润滑破坏。

皖南电机的研究发现，润滑破坏后，轴承温升和运转电流急剧增大，伴随明显干摩擦声音，润滑破坏区运转时间不到1个月。

结论：在不进行补充供油的情况下，电机转子轴承的使用寿命仅为22个月；补充润滑的供油时间应选择在轴承润滑不足之前，考虑到润滑平衡区后半段可能存在微观干摩擦和润滑不足，为确保轴承润滑可靠，可将供油时间提前至15～18个月。