电动机滚动轴承的配置

王兴旺，潘晓峰

(1 佳木斯电机股份有限公司，黑龙江佳木斯154002;2 哈药集团生物工程有限公司，黑龙江哈尔滨150025)

0 引言

电动机的轴承(以下均指滚动轴承)是定子和转子之间重要的支撑部件，用来保证电动机气隙均匀及传递负荷等作用，正确的选择与应用轴承是电动机设计的重要部分。根据电动机的不同特性，如自身的结构、负载类型、工作转速、轴承寿命等，电动机的轴承选择也大不一样，只有选择合适的轴承、才能发挥轴承的固有特性，保证电动机的可靠运行。

1 轴承配置

轴承的类型很多，为了更好的选择轴承配置，必须了解轴承的自身特性。本文只对常用的两种类型轴承:深沟球轴承和圆柱滚子轴承进行详细说明。

深沟球轴承:深沟球轴承的滚动体与轴承内外圈是点接触。优点:可以静音运行、成本低、能够承载一定范围的径向负荷和轴向负荷，而且还具有低摩擦、发热量小、高速运转的能力;缺点:无法承受冲击性载荷或径向和轴向重载荷。

圆柱滚子轴承:圆柱滚子轴承的滚动体与轴承内外圈是线接触。优点:能承受径向重载荷，这些优点使其广泛应用于大中型电动机及负载为皮带机的大中小型电动机;缺点:与深沟球轴承相比，额定转速较低、噪声高。

1.1 典型的轴承配置

电动机的轴承配置主要与电动机的自身安装方式和负载类型有关，这里只对卧式电机的一些典型轴承配置进行分析说明

(1)深沟球轴承+深沟球轴承配置:电动机驱动端与非驱动端均采用深沟球轴承，驱动端为定位端，非驱动端轴承有弹性预紧。优点:高转速、低噪声、运行稳定;缺点:不能够承受径向重载荷，如皮带机等负载。

(2)深沟球轴承+圆柱滚子轴承配置:电机驱动端采用圆柱滚子轴承、非驱动端采用深沟球轴承定位。优点:轴伸端可以承受重载荷，电机不需要轴向预紧及预留转子的轴向热膨胀间隙;缺点:比两个深沟球轴承配置的噪声略高、允许的转速略低，负载必须接受轴向膨胀。此配置适用于大中型电机，在驱动端有重载荷。

(3)深沟球轴承+圆柱滚子轴承+圆柱滚子轴承配置:电机驱动端采用深沟球轴承+圆柱滚子轴承，深沟球轴承与轴承室径向为间隙配合，并用O 型圈防止轴承外圈转动，非驱动端采用圆柱滚子轴承。优点:轴伸端可以承受一定的轴向载荷及径向重载荷，轴向不需要预紧、非驱动端可以接受电机转子的热膨胀量;缺点:电机的噪声较大、其轴承损坏的概率较高(比两轴承配置)。此配置多用于大型电机。

1.2 电动机轴承配置现状

目前市场上应用最为广泛的电动机的轴承配置情况主要体现在以下三方面

(1)西门子公司的高低压电动机轴承配置:高压电动机采用三轴承配置(轴承为轻系列)，见图1;低压电动机采用二轴承配置，见图2。

图1 西门子高压电动机轴承配置

图2 西门子低压电动机轴承配置

(2)ABB 公司电动机的轴承配置:高压机座号H355-H500 电机均采用二轴承配置(2 个中系列深沟球轴承)，见图3;高压大型电动机采用三轴承配置，见图4。

图3 ABB 高压H355-H500 轴承配置

图4 ABB 高压大型电机轴承配置

(3)国内某些电机厂的高压电动机均采用三轴承配置:轴伸端的深沟球轴承为轻系列轴承与西门子公司相同，见图5。

图5 国内电机厂的高压电机轴承配置

2 应用效果

电动机选择轴承配置时，在各项负荷允许的情况下应优先选择深沟球轴承+深沟球轴承配置，如低压电机中心高H80-H355 电机均采用此种轴承配置，自2010 年投入市场至今，运行情况良好。如果驱动端存在径向负荷深沟球轴承+深沟球轴承配置无法满足时，应首选深沟球轴承+圆柱滚子轴承配置，其次选择深沟球轴承+圆柱滚子轴承+圆柱滚子轴承配置或其它轴承配置。如配套反冲洗水泵电机HY280S-4 75kW，由于电机承受额外径向力300kg，此台电机轴承结构选用深沟球轴承+圆柱滚子轴承配置，自2009 年投产使用至今，运行良好。

3 结语

本文对电动机的滚动轴承配置在电动机的运行过程中起到极其重要的支撑作用进行了概述及论证，此配置设计可供技术人员在应用时提供具体参考意见，从而确保电动机的安全运行。

［1］ 杨万青.实用异步电动机设计、安装与维修.北京:机械工业出版社，2014.9.

［2］ SKF 轴承综合型录.

［3］ 陈世坤.电机设计.北京:机械工业出版社，1990.10.

［4］ 吴泰，程雪玲，马砚芳.电机滚动轴承噪声的分析.防爆电机，2012.6.

［5］ 于淑华，王寿柏.低压电机轴承异常噪声和过热的解决措施.防爆电机，2013.3.