电动机轴承脂在国外的选型与替代

【摘 要】 随着国外工程的增多，国产电动机在国外使用越来越广泛，同时也带来不少新问题，其中之一就是电动机滚动轴承脂的选用与替代问题。按照电动机厂家要求，不同型号的电动机使用的油脂型号不同，地区温差不同同一台电动机使用油脂型号也不一致。在国外，相同型号的油脂与国内油脂理化指标也不尽相同，我们不能依据国内的条件来处理，也不能完全按照厂家指定的油脂型号来加注，只有选用适应当地环境，满足设备可靠运行的油脂才是最合适的油脂。

【关键词】 油脂型号 选型 验证 可靠

随着国外工程的增多，国产电动机在国外使用越来越广泛，而我国的机电产品大部分用于亚非大陆等热带亚热带发展中国家。以印度为例，当地环境在4，5月份，温度高达50℃，这对于电动机轴承（本文中的轴承专指滚动轴承，不涉及滑动轴承）将是很大的考验，按照国家标准电动机轴承的允许温升为外界环境温度加35K，那么电动机轴承允许的温度可以控制在85℃。但是按照运行的技术要求，电动机轴承温升不超过80℃，并设定报警温度为80℃，跳闸温度为95℃。国产电动机一般按照最高环境温度40℃设计，在印度则按照最高温度50℃设计，国产电动机在散热性能上就比印度的电机稍差一点。在印度，国产电动机普遍发热比较厉害，特别一些电动机在容量裕度比较小的情况下发热就格外明显。随着机体温度的上升，电动机负荷侧的轴承温度跟着水涨船高，印度贾苏古达电厂185KW的密封风机电机，在环境温度45℃左右条件下，负荷侧轴承温度在72～77℃波动。印度嘉佳甘地电厂1800KW送风机电动机，在环境温度45℃条件下负荷侧轴承温度在72～75℃波动。

如何解决电动机轴承温升问题，关键就在于轴承的，也就是轴承脂的选用问题。

不同生产厂家的电动机要求的轴承油脂型号不一样，国产6～10KV高压电动机的几个生产厂家中，上海电机厂生产的电动机一般使用SKF进口轴承，他们要求的油脂一般是锂基油脂。湘潭电机厂也是采用SKF进口轴承，他们要求用7008航空油脂。两种型号相似轴承生产厂家相同的电动机，不同的生产厂商对轴承的脂要求却不一致。后来，由于印度无法采购到7008航空油脂，于是咨询厂家，厂家答复可用锂基二号油脂替代。还有的厂家为了保证电动机轴承不出问题，他们要求性能更高的POLYREXEM油脂。

电动机轴承常见的油脂有以下几种，比较常见的国产油脂是2号和3号锂基脂。这两种脂性能差不多，工作温度在-20℃～120℃之间，具有良好的机械安定性和氧化安定性，只是粘稠度稍有差别，2号锂基脂工作锥入度为265～295，3号锂基脂工作锥入度为220～250，一般低压电动机大多采用2，3号锂基脂。其他常见的还有POLYREXEM油脂，这种是聚合物合成油脂（内含增稠剂），其适应的温度更广泛，据产品介绍可在最高温度160℃正常使用，由于该产品价格较贵，国产电动机很少使用该油脂。还有一种油脂是二硫化钼油脂，这种油脂耐高温性能更高，由于添加二硫化钼，这种油脂具有更高的极压抗磨性能，更换油脂的周期也比普通油脂长，电动机生产厂商在电动机出厂时极少采用该油脂，大多数情况是电动机在轴承故障频繁发生时，检修人员为了增加轴承的使用寿命，减少更换次数，自行将普通锂基油脂更换成二硫化钼油脂。

国产油脂，在印度受环境温度影响较大。我公司曾在2006年冬天从国内采购一批凡士林运到印度贾苏古达，放在一个铁房子里，下一年5月份在使用时取出发现，五袋凡士林其中两袋化为液体，另两袋一半液体一半固体，最后一袋直接漏掉，袋内什么也没存下。在户外放置一年的电动机，打开轴承盖检查，发现部分电动机的油脂油性部分已全部挥发掉，轴承腔内剩余的只是一些干燥的皂渣，这些皂渣附着在轴承壁上，转动时根本起不到的作用。这说明国内部分品牌的油脂在印度高温环境下，稳定性不好，很容易液化或挥发，如果继续使用该品牌油脂，重则会出现油脂失效，造成电动机轴承磨损降低轴承的使用寿命，轻则缩短油脂更换周期，增加油脂使用量，造成一定的浪费。鉴于国内油脂在印度环境下存在不稳定的因素，需要用印度本地生产的油脂来替代国产油脂。

在印度也有类似锂基油脂，常用的有AP-2和AP-3锂基脂，据印度技术人员介绍，他们的电动机大部分使用这两种油脂，我们将AP-2，3油脂与国内2号和3号锂基脂进行对比，目测发现油脂的状态颜色差别不大，粘稠度比国内的稍差一点。为了验证油脂的挥发性，也将该油脂放到铁皮房子里进行静置，经过半年的放置，从状态颜色及粘稠度上看，该油脂的性能基本没有发生改变，在耐高温和挥发性方面印度的油脂能够更好地适应本地区的温度环境。而POLYREXEM油脂无论从状态颜色粘稠度及挥发性等方面，印度产的和国产的油脂基本一致。

为了进一步验证以上油脂的性能，我们将放置一年的电动机洗净原油后填加AP-2，3油脂进行试验，对于415V低压电动机，AP-2，3使用效果比较好，更换油脂后电动机运行半年，轴承没有出现温度过高现象，在外界温度45℃的环境下，并且电动机满载运行情况下，大部分电动机负荷侧轴承温度一般在55-72℃之间。并随着外界温度降低，轴承温度也相应降低，这说明AP-3油脂能够满足国产电动机的需要，该油脂可以选用。但对于高压电动机效果就不是很好，在印度嘉佳甘地电厂，11KV1800KW送风机电机2A使用AP-3油脂，电机正常运行两个半月后，负荷侧轴承温度开始急剧变化，温度从65℃在15分钟内升到80℃，我方值班员看到报警信号后立即采取措施，才避免了事故的出现，而送风机1B则没有那么幸运，由于印度业主处理不及时造成负荷侧轴承温度过高，双轴承报废，大轴磨损0.5毫米的事故。为了进一步验证AP-2，3油脂的性能，我们专门在脱硫试运期间对6台11KV500KW浆液循环泵电动机进行AP油脂试验，在电动机空载的情况下，电动机运转良好，温升一般是10度左右，也就是说环境温度30℃时，电动机负荷侧轴承温度在45℃以内。带满负荷后，经过几天的试运，6台电动机就有两台轴承温度不稳定，其中2A，1B电动机在外界温度45℃时轴承温度超过80℃，温度还有继续上升的趋势，我们打开放油孔将内部的残油放掉，发现油脂明显变稀，颜色发乌。其他电动机温度还比较稳定，但是全厂四台高压电动机都不同程度的出现了轴承温度过高的现象，虽然有的运行时间长一点，有的时间短一点，这都属于不可靠的表现，这说明印度产的AP-2，3油脂是不适合国产高压电动机。如果再按照厂家说明书的要求加入印度产的普通锂基脂将会给电动机带来严重的损伤。后来我们观察11KV250KW空压机电动机填充的POLYREXEM油脂，经过较长时间的运行，油脂无论从颜色，粘稠度等方面变化都不大，并且空压机房内温度明显比外界环境温度还高5～10℃，说明EM油脂是可靠的，后来我们在高压电动机全部采用EM油脂，电动机轴承没再出现过温度过高现象。

在国外，电动机轴承的油脂选用不能简单地照搬厂家说明书，应该根据不同的环境选用不同的脂，只有经过现场试验验证可靠后选用的脂才是电动机轴承最适合的脂。