降低电动机轴承的损坏率QC

1、密 级无课题类型现场型 降低电动机轴承损坏率发表人：白广彬中核建中核燃料元件有限公司动力公司工蜂QC小组2013年11月一、小组概况： 小组名称江南分公司动力公司工蜂QC小组课题名称降低电动机轴承的损坏率小组类型现场型组长白广彬活动日期2013年3月至2013年11月注册编号20130307小组成员8人成立时间2013年3月活动频次2次/月QC受教育时间120课时小组成员简介姓名性别年龄文化程度职务组内分工白广彬男40本科热力工段段长QC方案策划、技术指导戚 君男50大专检修工段段长检验、协作实施刘亚中男42大专值长信息反馈、检验黄 明男41大专电工班班长信息反馈、协作实施田 波男44大专机修

2、班班长检验、协作实施李亚明男38高中汽机运行班长检验、协作实施文 敏男48本科电气工段段长检验、协作实施王松涛男46本科高级工程师信息反馈、检验成果资料整理白广彬二、选题理由公司宗旨确保主工艺系统安全、稳定、经济运行车间目标电动机运行可靠，电动机轴承更换少于50套/年001020304050607080901003月4月5月6月7月8月9月10月2012年数值公司要求上限问题症结选定课题降低电动机轴承损坏率课题背景简介：在动力公司附属设备中，电动机作为主要动力源来完成和保证机组的正常运行，所以当电机发生故障时所带来的损失也是相当大的，严重时将影响机组的安全运行。轴承是电动机重要的组成部分，是电

3、机转子系统的支撑点，是电动机把电能转换成机械能的媒介环节。电动机轴承损坏严重制约着其连续运转的时间，但公司现有电动机大部分由于自身没有加油嘴，因而无法在不解体的情况下给轴承加注润滑脂，这就迫切需要进行改造加油方式以有效延长其使用周期。公司电动机自身不带加油嘴的有32台。从2012年电动机保养情况来看，更换轴承约92套，消耗了大量的人力财力。为了减少轴承损坏对电动机正常运行的影响，顺利完成三年一修的目标，我们选择了降低电动机轴承的损坏率作为小组2013年的活动课题。三、课题活动计划11组员发表6060标准制定资料整理11选题33现状调查9090效果确认要因确认22设定目标原因分析55对策实施目标

4、分析2121制定对策20201234657891011121314 QC小组活动计划流程图QC小组活动计划表活动计划时 间3月4月5月6月7月8月9月10月P课题选择现状调查目标设定原因分析要因验证对策制定D对策实施C效果检查A巩固措施总结打算注： 表示计划进度 表示实际进度四、现状调查小组对2012年更换的92套电动机轴承，进行了现场调查，经过整理后编制了调查表，绘制了排列图。从排列图可以看出影响电动机轴承寿命的主要原因是滚珠及轨道磨损。2012年因滚珠及轨道磨损造成电动机轴承损坏就达66套/年，占轴承损坏总数的72%。下图分别为轴承滚珠及轨道磨损实际拍摄图片。 轴承滚珠磨损图 轴承轨道磨损

5、图五、活动目标根据2012年电动机轴承更换的情况来看，小组制定的活动目标确定为：通过改造轴承加注润滑脂方式使电动机轴承年平均更换数量由92套降低至40套。 更换轴承数量（套/年） 92套90 60 40套 30 活动前 活动目标活动目标柱状图六、原因分析针对轴承滚珠及轨道磨损频繁这一主要问题，小组进行了现场调查，运用头脑风暴法找出了造成轴承滚珠及轨道磨损频繁的原因，并绘制了因果图。轴承选型不当储存方法不准确未严把质量关工作责任心不强加注润滑脂夹带杂物加注不同型号润滑脂未按规程检修维护轴承安装工艺不标准未按规定巡视检查长时间未加注润滑脂轴承工作环境恶劣电机振动过大电机负荷过大轴承滚珠轨道磨损 材

6、料人员环境方法轴承滚珠及轨道磨损因果图七、要因确定 通过因果图可以知道，轴承滚珠及轨道磨损的末端因素有十个。加注润滑脂夹带杂物；加注不同型号的润滑脂；未定期巡视检查；未严把质量关；（5）电动机振动大；（6）电动机负荷过大；（7）长时间未加注润滑脂；（8）轴承选型不当；（9）轴承存储方法不正确；（10）安装工艺不标准。小组成员对这十条末端因素进行了逐一确认：确认一：末端因素加注润滑脂夹带杂物确认方法现场确认确认时间2012年3月16日确认人李亚明、田 波判定标准公司电动机安装检修工艺规程小组人员跟踪电机检修作业4次，检修人员在润滑脂使用过程中保持了周围环境卫生，未长时间暴露在露天环境中，防止水份

7、、金属碎屑及线毛等杂物侵入，检修人员在使用润滑脂过程中很严谨，打开盖后用完立即就盖好，避免了杂物的侵入。结果表明：电机轴承检修人员在作业中完全符合公司电动机安装检修工艺规程作业要求。结论非要因确认二：末端因素加注不同型号的润滑脂确认方法记录检查确认时间2012年3月18日确认人白广彬、田 波判定标准公司运行规程规定各电动机轴承型号及其相应加注的润滑脂型号小组人员调查轴承加注润滑脂型号时，维修人员提供了解体检修电动机的检修记录，记录中记录了电动机轴承型号及加注的润滑脂型号。轴承检修记录表设备电机轴承型号应加注润滑脂型号实际加注润滑脂型号给水泵22217C33号锂基润滑脂3号锂基润滑脂凝结泵620

8、4通用钙基润滑脂通用钙基润滑脂循环泵6203通用钙基润滑脂通用钙基润滑脂鼓风机608/C25号锂基润滑脂5号锂基润滑脂射水泵6309钙钠基润滑脂钙钠基润滑脂结果表明：润滑脂型号与电动机轴承相匹配，没有加错型号的现象发生。结论非要因确认三：末端因素未按规定巡视检查确认方法记录检查确认时间2012年3月18日确认人王松涛、白广彬判定标准公司设备定期巡视检查制度车间规定当班人员每班巡检所辖区域电动机2次，在夏季高温情况下应增至4次，并准确的记录下电动机前后端轴承的温度、运行声音的情况，因为环境温度高很容易引起轴承润滑脂变质而导致轴承损坏。小组人员从巡检记录中看，小组人员调查电动机巡视情况时，岗位当班

9、人员均证实进行了定期巡视，并提供了已填报的巡检记录。夏季高温的7月、8月中当班人员没有严格的按照车间要求加大巡检次数。结果表明：当班人员未严格执行公司设备定期巡视检查制度。结论要 因确认四：末端因素未严把质量关确认方法现场确认确认时间2012年3月19日确认人戚 君、王松涛判定标准公司物资采购标准程序文件小组人员调查了解，车间使用的润滑脂是分公司供应部门统一采购的正规产品，入库前经过车间抽样检查合格后才发放使用的，产品质量有保证。结果表明：轴承质量符合技术标准。结论 非要因确认五：末端因素电动机振动大确认方法现场确认确认时间2012年3月19日确认人刘亚中、黄 明判定标准发电企业电机振动标准表

10、对照电机振动标准表，现场用VM63A便携式测振仪测试了各转动设备电机轴承振动值。 设备测试仪器标准峰-峰位移数值（um）实际测量值（um）给水泵电机VM63A便携式测振仪<5045凝结泵电机VM63A便携式测振仪<3020循环泵电机VM63A便携式测振仪<3025鼓风机电机VM63A便携式测振仪<5035射水泵电机VM63A便携式测振仪<4030 结果表明：各设备电机实际测量振动值均小于电机振动标准表所规定值上限，对照VM63A便携式测振仪产品说明书精度指标（工作误差约为0.3%），满足标准要求。 结论非要因确认六：末端因素电动机负荷过大确认方法记录检查确认时间2

11、012年3月20日确认人黄 明、田 波判定标准电机铭牌标称额定电流电动机负荷和其电流成线性比例关系，因此对照电机铭牌标称额定电流，现场在控制台参数监控后台机上调出各类泵的年运行最高电流和年运行平均电流。设备额定电流值年运行最高电流（A）年运行平均电流（A）给水泵电机230180152凝结泵电机201612循环泵电机160145116鼓风机电机252218射水泵电机554535结果表明：各设备电机年运行最高电流和年运行平均电流均小于电机铭牌标称额定电流所规定值，电动机极少出现过负荷现象。结果表明：冷凝器的散热翅片的整体腐蚀面积为50%20%，单片腐蚀面积最小为15%10%。结论非要因确认七：末端

12、因素长时间未加注润滑脂确认方法对比分析确认时间2012年3月20日确认人文 敏、黄 明判定标准公司电动机定期加润滑脂规定发供电是一个连续运转的过程，其各设备电动机大部分处于长周期连续运行的状态，电动机轴承的维护保养很难得到保障，长期以往轴承腔内原有润滑脂长期得不到更换及补充，从而导致润滑脂缺少或变质，轴承在这种情况下转动摩擦，大大降低了轴承的正常使用寿命。小组人员查看了电动机润滑脂加注记录。序号设备润滑脂加注周期（天）实际润滑脂加注周期（天）给水泵电机15 3050凝结泵电机102040循环泵电机204060鼓风机电机30601005射水泵电机153050结果表明：由于维护人员需要对电动机先进

13、行停运解体，然后才能对轴承进行加注润滑脂保养，费时费力，所以未按照规定周期进行润滑脂加注。2012年电动机因轴承滚珠磨损及轨道磨损造成轴承损坏达66套，其中因长时间未加注润滑脂而引起的有62套。结果表明： 结论要 因确认八：末端因素轴承选型不当确认方法统计分析确认时间2012年3月21日确认人白广彬，刘亚中判定标准电机轴承选型标准1.我们常用滚珠和滚柱轴承两种，一般轴承保持架有三种材料，分为尼龙保持架、钢性保持架和铜保持架。经查阅资料，尼龙保持架宜用于轻负荷要求，噪声低，运行温度低（<120）的情况，但它存在易老化、脆裂，不耐高温现象；钢性保持架常用于重型冲击性，高温负荷；铜保持架宜用于

14、温差大、振动大的负荷。2.轴承径向游隙大小标注在型号后缀，如C2C3等，代表着不同的级别大小，转速较高的电机不宜采用C2（间隙小于普通型）系列轴承。 结果表明：上述两方面对电机轴承发热程度影响较大，检修人员在更换电机轴承时，对采用何种保持架、哪种间隙级别考虑的不足，导致了电动机轴承时常发热，继而影响了轴承的寿命。结论 结论要 因确认九：末端因素轴承存储方法不正确确认方法现场确认确认时间2012年3月21日确认人王松涛，刘亚中判定标准公司设备物资管理规定新轴承表面一般有一层防锈油，而防锈油有一定的有效期，我们对轴承每年都进行一到两次防锈处理，并采用“先进先出”的原则，有效的保证了轴承的新鲜度。结

15、论 结论非要因确认十：末端因素安装工艺不标准确认方法现场确认确认时间2012年3月21日确认人王松涛，刘亚中判定标准公司电动机安装检修工艺规程小组人员跟踪电机检修作业4次，在轴承安装前后，检修人员都采用专用清洗剂进行清洗，内径45mm及以下轴承，一般采用钢管套筒法打入轴颈，严格避免轴承外圈受力，内径在45mm以上轴承全部采用轴承加热器加热安装，轴承润滑脂加注量一般占轴承室的1/2到2/3，大型高压电动机轴承安装前都对轴承与轴颈配合公差和过盈程度是否合适进行认真的测量，符合电动机安装检修工艺规程要求，所以在安装工艺这一环节应不存在问题。结论 结论非要因八、制定对策1、对策分析、评价和优选小组成员

16、对轴承滚珠及轨道磨损的三个主要原因进行认真研究、充分讨论，提出多种对策，并分别进行评价和优选，见下表 对策的分析、评价和优选表序号要 因对 策分 析评估综合得分选定方案可实施性经济性有效性可靠性时间性1未按规定巡视检查配置现场巡检打卡设施。可靠性高，需要一定经费，实施难，需其它部门配合。13将夏季高温时巡检电动机的考核细则补充到电气设备巡回检查考核办法中可实施（本单位执行）,费用少,时间短,有良好的效果。232长时间未及时加注润滑脂将定期加注润滑脂规定纳入绩效考核范围。实施难度大，有一定的有效性，但费时费力，影响设备正常运行。15电动机两端加装加油嘴，方便加注润滑脂。具有可实施性，经济性好，可

17、靠性和有效性高。233轴承选型不当采购进口专用轴承可靠性高，经费高，需要时间长，有效性好。151.采用相应保持架的轴承2.采用合适间隙级别的轴承实施容易，时间短，花费的经济少，可靠性能保证，能保证生产的正常进行。21表中： 5分 3分 1分 选定2、对策制定对策表序号要因对策目标措施地点负责人完成时间1未按规定巡视检查将夏季高温时巡检电动机的考核细则补充到电气设备巡回检查考核办法中使岗位人员对电动机的夏季巡检工作重视起来，保证其长周期运行。月度车间对巡检记录进行检查，发现没有按规定巡检的，或是由车间技术人员检查出电动机运行有异常的，根据制定的考核办法惩罚。会议室白广彬2013.4.72长时间未

18、及时加注润滑脂定期加注润滑脂将电动机轴承平均年更换数量大幅度降低。电动机两端加装加油嘴生产现场戚 君2013.5283轴承选型不当1.采用相应保持架的轴承2.采用合适间隙级别的轴承使用正确的轴承，延长电机轴承的使用寿命，降低轴承损坏率1.日常维护计划轴承型号填报正确2.轴承验收严格把关，确保轴承型号一致3.开发轴承选型软件会议室刘亚中2013.325九、对策实施根据上述制定的对策表，具体实施如下：实施对策一：小组成员向车间建议并对电气设备巡回检查考核办法进行完善，补充了夏季高温电动机巡回检查考核办法，办法规定在月度车间检查中，对岗位资料巡检记录及现场电动机运行情况检查并考核。2013年7月12

19、日，小组成员同技术人员对中央泵房1#电动机检查时发现其风扇端轴承温度高达98度，当班人员对此却不知情，车间对当班人员依据办法进行了相应的处罚，以此来警戒他人，增强了工人的责任心。实施对策二：改造前：维护人员需要对电动机先进行解体，然后才能对轴承进行加注润滑脂保养，费时费力。如下图所示：改造前加注润滑脂改造原理及步骤：根据对策计划表，小组成员调查了相关资料，研究出一种能实现不停机加注润滑脂的方法。分别在电机前后油背盖正对轴承滚珠处开一直径10MM的圆孔安装一加油装置,如图所示它由直接头、压冒、黄油输出端、黄油输入口四部分组成，其中压头选用优质钢材加工而成，通过丝扣直接联结在电机油背盖上，黄油输送

20、管选用优质8MM铜管制成，由压帽通过丝扣上紧在直接头上，而黄油输入口采用进口压嘴，与黄油输送管连接在一起，特别是电机风扇侧把黄油输入口引至电机后端风扇罩外，并固定在电机壳体，这样可以防止由于电机震动而产生的噪音。设计图纸图 实际改造图改造后：在改造结束后，维护人员对电动机轴承进行保养时，只需要一人监护、一人操作，两分钟即可完成。改造后加油图实施对策三：1.要因确认后，QC小组在接下来的检修工作中，根据现场要求，更换轴承时，选用相应材质保持架的轴承。 2.根据电动机的转速，选用径向游隙级别相适应的轴承。3.物资计划填报轴承型号时，做到了准确无误，并与物资采购部门协调，在轴承质量、价格方面开展了货

21、比三家，选用了信誉好、有资质、成规模的供货商，有效的杜绝了假冒伪劣轴承的进入。 同时小组成员采用VB编程开发了轴承选型软件，可以对单位各种电机轴承的型号、尺寸、受力、载荷、润滑、维护和装配等情况进行查询，具备了选型、分析和记录等功能，极大提高了轴承选型的准确性和效率，软件界面如下图所示 十、效果验证（一）目标检查：2013年10月15日，小组成员查阅了电动机检修记录，对改造后的26台电机轴承使用情况进行了调查，统计了2013年3月-11月轴承更换情况：电动机轴承更换统计表序号轴承数量（套/台）电动机数量轴承数量（套/年）1210202112123040合计2632更换轴承数量（套/年） 92套 9060 40套 32套30 活动前 活动目标 活动后活动成