皖南电机深知轴承润滑的复杂性和系统性,尽管轴承润滑的理论计算公式和应用经验相当丰富,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。因此,试验和试验分析成为检验轴承润滑设计的关键。
轴承的一次性润滑寿命,即在无需外界润滑补充的情况下,仅依靠内置润滑油维持循环润滑,保证轴承正常运行的时间。轴承失效的主要原因并非疲劳,而是由于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,皖南电机采用1∶1的模拟试验,在相同工作条件下进行深入的研究。
在试验方法上,皖南电机采用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,实时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,对轴承进行严格筛选和评估,确保选取合格轴承进行试验。试验流程包括清洗、烘干、浸油处理、跑合、安装等环节,并根据实际工况进行一次性润滑寿命试验。
试验设备及条件方面,皖南电机采用具备轴承跑合数据采集和记录功能的轴承跑合测试仪,采用无铁无刷直流电机驱动轴承运转。试验条件包括环境温度、真空度、轴承轴向载荷和轴承转速等。
试验结果及分析显示,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。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。
基于试验结果,皖南电机得出结论: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,为确保轴承润滑可靠,可将供油时间提前至15~18个月。这一结论对于皖南电机后续的产品设计和生产具有重要的指导意义。