改造方案針對以上問題,對該電機軸承進行改造,將原來的滾動軸承改為滑動軸承。目前設備上使用的滑動軸承,在大功率、高轉速工況下多采用強制潤滑滑動軸承,而油環軸承(自潤滑)多用于功率小,轉速低(不大于1500r/min)的設備上,在2980r/min、軸頸線速度為14m/s的大功率電機還很少采用油環自潤滑軸承。而且因JK800-2型高壓電機的改造,軸承箱的結構尺寸、廠房場地和安裝位置均受到很大的限制,不可能采用強制潤滑軸承。而且強制潤滑需要增加潤滑油站,不僅原注水系統沒有,即使有也會因增加潤滑站而降低整個系統的可靠性、增加運行費用。因此,采用尺寸小、結構緊湊的油環軸承,替代原有的滾動軸承是比較適合現場需要的(如)。
油環軸承是一種結構簡單、成本較低的流體潤滑回轉支撐,廣泛用于大中型電機、泵和風機等中低速旋轉機械。油環軸承表面通常得不到充分流體膜潤滑所需的油量,軸承一般處于貧油狀態。油環軸承低速時潤滑性能相對較好,高速時潤滑性能較差。
因此,我們設計的在高速下使用的油環軸承具有以下特點:其外徑為球狀,即所謂的球形軸承,這種軸承在一定的緊力下,球形軸承處于穩定的靜止狀態在安裝時可以自動定心,在運行中可以自動調心,又不會出現“滾瓦”現象,使球形軸承能更好地配合軸頸旋轉并形成潤滑油膜,從而減少電機振動,提高電機運行質量。軸承的兩端面做成環形扒力面與轉子相應的軸肩配合可以承受一定的軸向力。
同時要使油環軸承成功地替代原有的滾動軸承,一是要設計、選擇合理的承載比壓;二是要解決潤滑油的冷卻問題;三是要解決油液的存儲和密封問題,才能形成穩定的油膜,達到正常潤滑、平穩運行的目的;四是要解決軸頸截面尺寸的變化承載能力。為了達到這些要求,軸承的主要參數是根據標準以及西安交通大學軸承研究所對油環軸承進行的一系列研究<的結果,同時還考慮到現有機組的實際狀況進行優化設計而得出的,在此從略。
由于對電機進行改造,軸承箱的外形尺寸受到限制,為了改善潤滑油的散熱條件,在軸承箱內裝有冷卻水管,以降低潤滑油溫,使軸承安全運行。改造后的軸承裝置,處于電機的冷卻風道中,因而軸承電樞側有負壓,為了避免潤滑油進入電樞,除了在軸承箱內裝有迷宮式密封外,還在軸承箱靠電機側加裝了密封罩。