电动机更换滚动轴承及找正作业指导说明书

电动机更换滚动轴承作业指引书

目录

1、总则

2、检修内容及技术规定

3、质量控制

4、试车与验收

1、总则

L1主题内容：本专'业指引书规定了电动机更换滚动轴承检修内容

及技术规定、质量控制、试车与验收。

1.2合用范畴：本作业指引书合用于XXXX电动机更换滚动轴承

13编写修订根据

《GB/T21205-旋转电机整修规范》

2、检修内容及技术规定

2.1.1拆卸轴承应选用适当专用拉具，当轴承内圈与轴颈配合较紧

时，可用90°左右机油浇于轴承内圈上。

2.1.2在轴承拆卸前，应将轴承用清洗剂清洗干净，检查它与否损

坏。检查时，用手旋转外套，观测其转动与否灵活，观测滚到、

保持架及滚动体表面有无锈蚀、斑痕、变色，保持架钾钉与否松

动，检查轴承间隙与否超过规定值。浮现上列状况，轴承必要更

换。

2.2轴承组装

2.2.1轴承组装前，检查轴承内圈与轴颈、轴承外圈与轴承孔配合

关系，不能浮现跑内圈或跑外圈现象。

2.2.2轴承安装普通采用加热法，且最高温度不能超过100°o主

意，轴承润滑脂要在轴承装在轴上冷却后加注。

2.2.3轴承安装后，轴承内圈端面必要紧靠轴肩端面，不应留有任

何空隙。可在轴承冷却过程中，用小锤通过垫子轻敲轴承内圈使

其靠紧。安装过程中，必要保证轴承干净。轴承安装后，用手转

动轴承应轻快灵活无任何阻碍旋转。

224轴承外圈安装时，必要保证和电机端盖内孔同心，不得有任

何轻微歪扭现象。可用卡尺测量轴承外圈端面与轴承孔外端面各

处高度差与否均匀。

225轴承安装外圈或者内圈时，需要将轴承打入时，不得通过滚

动体传力。

2.2.6先后轴承安装完毕后，电机盘车应当轻松自如。

227滚动轴承加入润滑脂应适量，原则见表一，同一轴承内部不

得加入不同润滑脂。

表1轴承脂加入量

电动机转速（r/min）加入量

1500如下加入轴承腔的

1500-3000加入轴承腔V2

2.3轴颈测量

2.3.1测量先后主轴颈轴颈尺寸。

2.3.2测量先后主轴颈圆度，圆度为轴颈O.25%o,最大值不超过

0.025mm,且轴颈表面应无伤痕。

2.3.3轴颈测量必要使用外经千分尺，在同一轴颈处选用互成90°

两个方向测量，两个测量数据差值就是该轴颈圆度。

2.4测量轴承内圈与主轴颈配合关系应为H7/k6原则，详细见表2。

必要使用量缸表（内径百分表）配合外经千分尺使用。

表2轴承内圈与轴颈配合关系

注：正值表达间隙，负值表达过盈

轴颈范畴配合尺寸

10-18-0.012-0.017

18-30-0.015-0.019

30-50-0.018-0.023

50-80-0.021-0.028

80-120-0.025-0.032

120-180-0.028-0.037

2.5测量轴承外圈与电机端盖轴承孔配合关系应为Js力h6原则，详细

规定见表三。必要使用量缸表（内径百分表）配合外经千分尺使用。

表3轴承外圈与电机端盖轴承孔配合关系

注：正值表达间隙，负值表达过盈

轴承孔尺寸范畴配合尺寸

30-50-0.012-0.028

50-80-0.015-0.034

80-120-0.017-0.039

120-180-0.02-0.045

180-250-0.023-0.052

250-315-0.026-0.058

2.6滚动轴承容许径向游隙

2.6.1滚动轴承游隙径向游隙见表四

表4滚动轴承容许径向游隙

径向游隙

轴承内径新滚柱轴承新滚珠轴承磨损最大容许

值

20-300.01-0.020.02-0.050.1

35-500.01-0.020.05-0.070.2

55-800.01-0.020.06-0.080.2

85-1200.02-0.030.08-0.100.3

130-1500.02-0.040.10-0.120.3

2.6.2滚动轴承径向游隙测量办法

2.6.2.1压铅法：铅也直径应为轴承游隙1.5-2.5倍，当前最细铅丝是

0.30mm,测量数值会比轴承实际游隙稍大一点。

2.622打表法：轴承内圈安装完毕，轴承冷却后，把百分表装在磁力

表底座上，磁力表座吸附固定，把百分表表针垂直打在轴承外圈最上

方，百分表调0,把轴承外圈上下推动两侧，百分表数值就是轴承径

向游隙。然后转动外圈90度再测量一次。见下图图示：

2.7滚动轴承容许轴向间隙0.3mm。

271测量办法：电机另一端轴承及内、外轴承压盖安装完毕。这一

端轴承和内侧压盖安装完后，内侧压盖上紧螺栓，外侧压盖没有安装,

用铜棒敲击转子，是这一端轴承向里侧移动到最里端，用卡尺或者深

度尺测量轴承外圈端面与压盖凸台端面间隙(即下面各图中测量间隙

A)o也许存在间隙，也也许存在过盈，分别操作如下：

(1)存在间隙A,如果不不大于0.3mm,不必进行调节，见图1、

图2、图4。

需要主意是，如果间隙A比较大，电机盘车又很紧，需要注意此时电

机轴承位置是图1还是图3,如果是图3,由于后压盖存在间隙B,

把紧螺栓后，对轴承有很大过盈量，需要加调节垫片。

电机定子

电机转子

转子按此方向推到尽头\该端轴承安装完毕

图1该位置不需调整，间隙A较大

电机定子

测量间隙AZ\

转子按此方向推到尽头该端轴承安装完毕

图2该位置不需调整，问邮较大

电机定子

测量间隙A

\加垫片处

电机转子

该端扁菽奏完毕

转子按此方向推到尽头

图3在后压盖处加垫片

②存在间隙A,如果小于0.3mm,在轴承外侧压盖处加垫片调整。见图4

图4间隙A不能太小，否则需•要调整。

（3）存在过盈A,把紧外压盖螺栓后，对轴承会有很大过盈，在轴

承外侧压盖处加垫片调节，使转子轴向间隙不不大于0.3mm。见图5o

图5存在过盈A,需要调整。

注：0.3mm是电机检修规范规定。假设电机长1米，转子比定子温度

高50。，那么转子会比定子至少多热胀伸长0.55mm,并且，电机每

一侧轴承外圈端面与压盖凸台端面间隙都较大（有电机约为2mm）,

就是为转子热胀伸长留有余地，因此建议把滚动轴承容许轴向间隙至

少增大为0.6mm,如果电机更长温差更大，轴向间隙容许值应当在放

大一点。

3、质量控制

3.1对90Kw以上电机检修时，必要测量该作业指引书上面提到技

术规定，并通过电气技术员拟定；90Kw如下电动机进行抽检°

4、试车与验收

4.1电动机滚动轴承容许最高温度及最大温升，见表5

表5电动机滚动轴承容许最高温度及最大温升

A级绝缘E级绝缘B级绝缘F级绝缘H级绝缘

最高最大最高最大最高最大最高最大最高最大

容许容许容许容许容许容许容许容许容许容许

温温温温温温温温温温

度。升。度。升。度。升。度。升。度。升。

85458545854585458545

4.2电动机振动评价级别原则

表6振动评价级别原则

振动速度均InmIV

方根mm/s

0.28AAAA

0.45

0.71

1.12B

1.8B

2.8CB

4.5CB

7.1Dc

11.2DC

18D

28D

45

I类设备为15Kw如下电动机

II类设备为无专门基本中型机器（5-75KW电动机），以及在专门基本

上刚性安装机器（300KW如下电动机）

III类设备指300KW以上电动机

表中将振动值评价级别分为四个区域

A新交付使用机器必要在该区域内

B普通以为振动值在该区域机器可不受限制长期运营

C以为振动值在该区域机器不适当于长期运营，可在有限时间运营，

但必要采用补救办法

D振动值在这一区域以为振动激烈，足以引起机器损坏。

4.3电动机在持续负载前做空载实验，200KW及以上电动机运营4h,

200Kw如下电动机运营2h,轴承温度稳定半小时为原则。

电机找正办法及原则

一、联轴器功能和类型

1、什么是联轴器：

联轴器属于机械通用零部件范畴，用来联接不同机构中两根轴

(积极轴和从动轴)使之共同旋转以传递扭矩机械零件。在高速重载

动力传动中，有些联轴希尚有缓冲、减振和提高轴系动态性能作用。

联轴器由两半某些构成，分别与积极轴和从动轴联接。普通动力机大

都借助于联轴器与工作机相联接，是机械产品轴系传动最惯用联接部

件。20世纪后期国内外联轴器产品发展不久，在产品设计时如何从

品种甚多、性能各异各种联轴器中选用能满足机器规定联轴器，对多

数设计人员来讲，始终是一种困扰问题。惯用联轴器有膜片联轴器鼓

形齿式联轴器，万向联轴器，安全联轴器，弹性联轴器及蛇形弹簧联

轴器。

2、联轴器工作原理及用途

(1)联轴器功能:

用来把两轴联接在一起，机器运转时两轴不能分离，只有

机器停车并将联接拆开后，两轴才干分离。

(2)联轴器类型

联轴器所联接两轴，由于制造及安装误差，承载后变形以

及温度变化影响等，会引起两轴相对位置变化，往往不能保证

严格对中。依照联轴器有无弹性元件、对各种相对位移有无补

偿能力，即能否在发生相对位移条件下保持联接功能以及联轴

器用途等，联轴器可分为刚性联轴器，挠性联轴器和安全联轴

器

联轴器重要类型、特点及其在作用类别在传动系统中作用

备注刚性联轴器：只能传递运动和转矩，不具备其她功能

涉及凸缘联轴器、套筒联轴器、夹壳联轴器等。

刚性联轴器：

只能传递运动和转矩，不具备其她功能涉及凸缘联轴器、

套筒联轴器、夹壳联轴器等。

挠性联轴器：

无弹性元件挠性联轴器，不但能传递运动和转矩，并且具

备不同限度轴向、径向、角向补偿性能涉及齿式联轴器、万向

联轴器、链条联轴器、滑块联轴器等。

有弹性元件挠性联轴器，能传递运动和转矩；具备不同限

度轴向、径向、角向补偿性能；还具备不同限度减振、缓冲作

用，改进传动系统工作性能,涉及各种非金属弹性元件挠性联轴

器和金属弹性元件挠性联轴器，各种弹性联轴器构造不同,差

别较大，在传动系统中作用亦不尽相似.

二、电机联轴器找正办法

联轴器找正是电动机安装重要工作之一.找正目是在电动机工作

时使积极轴和从动轴两轴中心线在同始终线上.找正精度关系到机器

与否能正常运转,对高速运转机器特别重要.

两轴绝对精确对中是难以达到，对持续运转机器规定始终保持精

确对中就更困难.冬零部件不均匀热膨胀,轴挠曲，轴承不均匀磨损,

机器产生位移及基本不均匀下沉等，都是导致不易保持轴对中因素.

因而，在设计机器时规定两轴中心有一种容许偏差值，这也是安装联

轴器时所需要.从装配角度讲，只要能保证联轴器安全可靠地传递扭

矩，两轴中心容许偏差值愈大，安装时愈容易达到规定。但是从安装

质量角度讲，两轴中心线偏差愈小，对中愈精准，机器运转状况愈好,

使用寿命愈长。因此，不能把联轴器安装时两轴对中容许偏差当作是

安装者草率施工所留余量。

1.电机联轴壁找正时两轴偏移状况分析

电机安装时，联轴器在轴向和径向会浮现偏差或倾斜，也许浮现

四种状况，图示电机联轴器找正时也许遇到四种状况:

依照积极轴和从动轴相对位置分析见表1

abCd

—1卜

—1HTL

e1=dex1a1=ex31Kd?

两铀两轴不同“亡、两特同心两铀不同心

s1=s3

s1=s3sl^s3S1^53

两铀不平行

两铀平行两轴¥彳亍两铀不平彳亍

2.测量办法

安装电机时，普通是在电机中心位置固定并调节完水平之后，再

进行联轴器找正。通过测量与计算，分析偏差状况，调节电动机轴中

心位置以达到积极轴与从动轴既同心，又平行。

联轴器找止办法有各种，惯用办法如下：

(1)简朴测量办法如图所示。用角尺和塞尺测量联轴器外圆各方

位上径向偏差，用塞尺测量两半联轴器端面间轴向间隙偏差，通过度

析和调节，达到两轴对中。这种办法操作简朴，但精度不高，对中误

差较大。只合用于电机转速较低，对中规定不高联轴器安装测量。

(2)用中心卡及塞尺测量办法找正用中心卡(又称对轮卡)构

造形式有各种，依照联轴器构造，尺寸选取合用中心卡，常用构造图

3所示。中心卡没有统一规格，考虑测量和装卡规定由钳工自行制作。

(a)用钢带固定在联轴器上可调节双测点对轮卡

(b)测量轴用不可调节双测点对轮卡

(c)测量齿式联轴器可调节双测点对轮卡

(d)用螺钉直接固定在联轴器上可调节双测点对轮卡

(e)有平滑圆柱表面联轴器用可调节单测点对轮卡

(f)有平滑圆柱表面联轴器用可调节双点对轮卡

运用中心卡及塞尺可以同步测量联轴器径向间隙及轴向间

隙，这种办法操作简朴，测量精度较高，运用测量间隙值可以通

过计算求出调节量，故较为合用

（3）百分表测量法把专用夹具（对轮卡）或磁力表座装在作基

准（常是装在电动机转轴上）半联轴器上，用百分表测量联轴器径

向间隙和轴向间隙偏差值。此办法使联轴器找正测量精度大大提高。

惯用百分表测量办法有四种。

A.双表测量法（乂称一点测量法）

用两块百分表分别测量联轴器外圆和端面同一方向上偏差

值,故又称：一点测量法，即在测量某个方位上径向读数同步,测

量出同一方位上轴向读数.详细做法是：先用角尺对吊装就位准

备调节电机上联轴器做初步测量与调节。然后在作基准主机侧半

联轴器上装上专用夹具及百分表，使百分表触头指向电动机侧半

测量时，先测0°方位径向读数al及轴向读数slo为了分

析计算以便，常把al和si调节为零，然后两半联轴器同步转

动，每转90°读一次表中数值，并把读数值填到记录图中。圆

外记录径向读数al,a2,a3,a4,圆内记录轴向读数si,s2,

s3,s4,当百分表转回到零位时，必要与原零位读数一致，否

则需找出因素并排除之。常用因素是轴窜动或地脚螺栓松动，

测量读数必要符合下列条件才属对的，即

al+a3=a2+a4；sl+s3=s2+s4

通过对测量数值分析计算，拟定两轴在空间相对位置，然

后按计算成果进行调节。

这种办法应用比较广泛，可满足普通机器安装精度规定重

要缺陷是对有轴向窜动联轴器，在盘车时其端面轴向度数会产

生误差。因而，这种测量办法合用于由滚动轴承支撑转轴，轴

向窜动比较小中，小型机器

B.三表测量法（又称两点测量法）

三表测量法与两表测量法不同之出是在与轴中心等距离处

对称布置两块百分表，在测量一种方位上径向读数和轴向读数

同步，在相对一种方位上测其轴向读数，即同步测量相对两方

位上轴向读数，可以消除轴在盘车时窜动对轴向读数影响，其

测量记录图如图所示，三表测量法示意图如下：

依照测量成果，取0°〜180°和180°〜0°两个

测量方位上轴向读数平均值，即：

s1=(s1,+s1'')/2s3=(s3'+s3'')/2

取90°〜270。和270。〜90。两个测量方位上轴向

读数平均值，即：

s2=(s2'+s2〃)/2s4=(s4'+s4,z)/2

s1,s2,s3,s4四个平均值作为各方位计算用轴向读

数，与al,a2,a3,a4四个径向读数记入同一种记录

图中，按此图中数据分析联轴器偏移状况，并进行计算和调

节.这种测量办法精度很高，合用于需要精准对中精密或高速

运转机器，如汽轮机，离心式压缩机等.相比之下，三表测量

法比两表测量法在操作与计算上稍繁杂某些.

C.单表法

它是近年来国外应用日益广泛一种联轴器找正办法。这种办

法只测定联轴器轮毂外圆径向读数，不测量端面轴向读数，测量

轴向和径向偏差值。也可以依照百分表上读数用图解法求得调节

量。用此办法测量时，需要特制一种找正用表架，其尺寸，构造

由两半联轴器间轴向距离及轮毂尺寸大小而定。表架自身质量要

小，并有足够刚度。表架及百分表均规定固紧，不容许有松动现

象。图8便是两轴端距离较大时找正用表架构造示意图。

单表测量操作办法是：

在两个半联轴器轮毂外圆面上各作相隔90°四等分标志点

la,2a,3a,4a与lb,2b,3b,4b。先在“B”联轴器上架设百

分表，使百分表触头接触在“A”联轴器外圆面上la点处，然后

将表盘对到“0”位，按轴运转方向盘动“B”联轴器，分别测得

“A”联轴器上la,2a,3a,4a读数（其中la=0）,为精确可靠

可复测几次。为了避免“A”联轴器外圆面与轴不同心给测量带

来误差，可同步盘动与“A”联轴器。然后再将百分表架设

在在"联轴器上,以同样办法测得在"联轴器上lb,2b,3b,

4b读数（其中lb=0）

偏差分析：

测出偏差值后，运用上图所示偏差分析示意图分析办法，可

得出“A”与两半联轴器在垂直方向和水平方向两轴空间

相对位置各种状况，如表1,表2所示

图中假设“B”轴向上平移，使0b，与0a，相重叠，此时

3b=0,而3a读数则变为3ac,由于3ac=3a+3b（代数和），这时

0a'与0a''垂直距离也就是两轴在垂直方向偏差值3ac/2。

因而，只要测得3a与3b数值，可以求得3ac数值（要注意读数

正负号）。水平方向偏差分析与垂直方向相似

测出偏差值后，运用上图所示偏差分析示意图分析办法，可

得出“A”与两半联轴器在垂直方向和水平方向两轴空间

相对位置各种状况，如表2,表3所示

序3檄值3b数值3ac数值两釉空间位素

13aV03b>o3ac<oA*^3fc^**B

23a>03b4Q3ac40A-*'****/二V*B

33aV03b、o3ac〉。A•B

43a>03b<o3ac0A-B

53a、03b>03ac0

AB

3b

63a<o<03ac<oA-B

73a<03b>03ac=oA」k-B

A=11"B

83a>03b<03ac-o

93a—03b<03acV0AB

103a=03b>o3ac>oA-R

注：3ac=3a+3b（代数和）

表：垂直方向两轴相对位置分析

序z领m2b效值Zac蚊值两釉相对位盍

12aV02b，〉02acvoA-B

2、02y<o2acV0B

32a,V02bF、02ac>0AB

42镇>o2b*<02ac>0AB

52aqo2b*>02ac>o八+B

，

621Vo2b<o2ac七oAB

72a,〉02b*402ac=oA"**?==/**B

82a*402b,〉02ac-0AB

9”=o2b*<02ac<0Ad

112a'-02b,、02ac>0B

2a'=2a-4a;2bf=2b-4b;2ac=2a+2b（代数和）

表：水平方向两轴相对位置分析

图中假设“B”轴向上平移，使0b，与0a，相重叠，此时3匕二0,

而3a读数则变为3ac,由于3ac=3a+3b（代数和），这时0a'与0a''

垂直距离也就是两轴在垂直方向偏差值3ac/2o因而，只要测得3a

与3b数值，可以求得3ac数值（要注意读数正负号）。水平方向偏差

分析与垂直方向相似

3.调节办法：

测量完联轴器对中状况之后，依照记录图上读数值可分析出两轴

空间相对位置状况。按偏差值作恰当调节C为使调节工作迅速，精确

进行，可通过计算或作图求得各支点调节量。测量办法不同，计算办

法也不同。

1)两表测量法，三表测量法及五表测量法两表，三表及五表测

量都可得出同一方位上径向读数和轴向读数，若测点位置及调节支点

位置

如图所示(请注意测量轴向读数百分表指向)，可用下式进行计

算：

H1=L1*(sl-s3)/D+(al-a3)/2(1—1)

H2=(L1+L2)*(sl-s3)/D+(al-a3)/2(1—2)

注：

式中Hl,H2--------支点1和支点2调节量，(正值时为

加垫负值时减垫)，mm；

si,s3及al,a3------分别为0°和180°方位测得轴向

和径向百分表读数，mm；

D：------------联轴器计算直径(百分表触点，即测点到

联轴器中心点距离)，mm

L1：------------支点1到联轴器测量平面间距离，mm；

L2：------------支点1与支点2之间距离，mm

应用上式计算调节量时几点阐明：

①式中si,s3,al,a3是用百分表测读数，应包括正负号一起

代入计算公式。

②H计算值是由两项构成，前项L（si—s3）/D中，L与D不也

许浮现负值，因此此项正负决定于（S1—S3）。SI—S3>0时，前

项为正值，此时联轴器轴向间隙呈形状，称为“上张口”；Sl-S<0

时，前项为负值，联轴器间隙呈形状，称为“下张口”。当al-a3

>0时，后项为正值，此时被测半联轴器中心（电动机轴中心）比基

准半联轴器中心（从动轴中心）偏低，当al—a3Vo时，被测半联轴

器中心偏高，

③电动机安装时，普通以电动机转轴（从动轴）做基准，调节电

机转轴（积极轴）。电机低座四个支点于两侧对称布置，调节时，对

称两支点所加（或减）垫片厚度应相等。

④若安装百分表夹具（对轮卡）构造不同，测量轴向间隙百分表

触点指向原动机（触点与被测半联轴器靠结合面一侧端面接触）时，

百分表读数值大小恰与联轴器间实际轴向间隙方向相反，因此H值公

式前项si—s3应改为s3—si,即s3—sl>0时为“上张口”，s3-

sl<0时为“下张口”

⑤电机在运转工况下因热膨胀会引起他中心位置变化，联轴器找

正任务时把轴中心线调节到设计规定冷态〔安装时状态）轴中心位置,

使电机在热态（运转工况下）达到两轴中心线一致（既同心，又平行）

技术规定。有直接给定电机冷态找正时读数值；也有给定各支点温升

数据，由图解法求出冷态找正时读数值。在安装大型机组时，有给出

各类电机在不同工况下经验图表，通过查表或计算找出冷态找正时读

数值。经验丰富安装人员还可从实践中得出某些经验数据。总之，对

于安装者来说，要考虑电动机从冷态到热态支点处轴中心位置变化,

在工作中保证电机能处在抱负对中状态。

⑥在水平方向上调节联轴器偏差时，不需要加减垫片，普通也不

计算。操作时运用顶丝和百分表，边测量，便调节，达到规定精度为

止。某些大型，重要机组在调节水平偏差时，各支点移动量可通过计

算或作图求出。

随科技发展，当前有了激光对中仪，也已经非常普及了。相对于

其他找正方式，它具备快捷，简朴，精确性高优势，由其对于大型机

组，更为明显。它日几某些构成：激光发射器，激光接受器，控制液

晶屏，这三者之间连接数据线，专用链条式（或磁力表坐）卡具（用

来把激光发射和接受器固定在联轴器上）。在把激光发射器和激光接

受器固定在联轴器上之后，再将连线和控制屏接到一起，选取找正模

式，按提示输入相应数据，普通有激光发射器回转直径，激光发射器

和激光接受器之间距离，调节机各支脚到接受器距离。普通只须盘车

180°即可，之后各脚加减垫片数据和水平方向移动调节数据将由控

制液晶屏显示出来。普通通过两次调节即可完毕。

无论用那种办法求调节量，复查测量时仍也许产生一定误差。联

轴器找正与调节需要重复进行多次，最后将误差限制在容许范畴内。

三、电动机找正同心度误差原则范畴

1、电机转速越高，找电动机轴与机械轴同心度就越高见下表：

电机转速。3000r/min1500r/min1000r/min600r/min200r/min

以下〃以下「一下*以下，以下，

同心度，径向，轴加径向*轴向。径向川轴向，径向"轴向。径向，轴加

刚性联轴器0.00^0.02。0.0L0.03。0.02^0.0L0.03,0.030.03*0.04-

弹性联轴繇0.0L0.02/0.0b-0.05^0.02^0g0.03>-0.06。0.03/0.07^

齿式联轴器.0.0L'0.02P0.0L0.05^0.02,0g0.03「0.06。0.03P0.07^

2、针对高速、钢性联轴器电机找正(3000r/min)：

(1)涨口误差不大于0.0