一种轴承油膜电容检测方法与流程

本发明涉及电机轴承润滑油膜电容量级的测量方法，具体为一种轴承油膜电容检测方法，尤其涉及一种变频器供电电机的轴承油膜电容检测方法。

背景技术：

1、对于变频器供电的牵引电机，轴电流的产生是不可避免的。轴电流的产生，在击穿轴承表面的润滑油膜的同时，润滑油被电解，导致润滑油性能降低；而润滑油被击穿后，会在轴承滚道微小的金属面上产生极高的电流密度，瞬间产生极高热量，造成轴承电蚀。随着电机运行时间的增加，轴承点蚀情况加剧，滚动体表面形成搓衣板纹，最终导致轴承因游隙过大、振动过大、温升过高等因素失效。严重损害轴承寿命，造成电机故障，影响车辆正常运行；甚至抱轴，造成车毁人亡，不仅影响铁路交通运输的安全，还会对国家和社会造成巨大的经济损失。

2、若能够有效检测实际运用中电机轴承润滑油膜电容量级，准确评估电机运用状态和轴承使用寿命，即可有效避免轴承电蚀。因此，一种轴承油膜电容检测方法是非常有意义的。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种轴承油膜电容检测方法，尤其是一种变频器供电电机的轴承油膜电容检测方法，解决现有技术中对电机运用时轴承油膜电容实测数据缺失的问题，从而准确评估电机运用状态和轴承使用寿命，预防轴承电蚀故障。

2、本发明所采用的技术方案是，一种轴承油膜电容检测方法，将制备好的绝缘端盖、轴端接地装置、滚子轴承和滚珠轴承组装在电机上，在两边轴承外侧加工出出线孔，引出滚子轴承3和滚珠轴承4上分别焊接的导线二和导线三，导线二作为滚子轴承检测线，导线三作为滚珠轴承检测线，轴端接地装置上的导线一作为轴端检测线，将滚子轴承检测线、万用表、信号发生器和轴端检测线依次连接，即可测量电机在不同转速下的滚子轴承油膜电容值；将滚珠轴承检测线、万用表、信号发生器和轴端检测线依次连接，即可测量电机在不同转速下的滚珠轴承油膜电容值。

3、上述的一种轴承油膜电容检测方法，选取电机一端端盖，采用机加工方式，将端盖止口的端面和圆周位置均加工出4-6mm，采用绝缘材料包覆端盖止口的圆周面形成绝缘环，紧固件与端盖接触面增加绝缘垫圈，端盖的止口端面与机座安装端面增加绝缘垫片，紧固件表面包覆绝缘套管，通过绝缘垫圈、绝缘垫片、绝缘套管、绝缘环将端盖组装到电机机座上，形成绝缘端盖，确保端盖和机座不导通。

4、上述的一种轴承油膜电容检测方法，所述绝缘环可采用网状无纬带缠绕形成，通过高温固化后，可机加工形成精加工面，保证端盖与机座的精密配合要求。

5、上述的一种轴承油膜电容检测方法，所述绝缘套管长度应保证深入机座端面5mm以上。

6、上述的一种轴承油膜电容检测方法，轴端接地装置包括导电碳刷和碳刷安装架，碳刷安装架固定在电机一侧的端盖处，导电碳刷通过弹簧片固定到碳刷安装架内部，导电碳刷固定后其端部和转轴接触，弹簧片上焊接有导线一。

7、上述的一种轴承油膜电容检测方法，所述弹簧片具有一定张力，可以保证电机运行工况下，转轴高速旋转时，导电碳刷始终与转轴接触，整体处于导通状态。

8、上述的一种轴承油膜电容检测方法，在滚子轴承外圈和滚珠轴承外圈采用焊接的方式连接导线二、导线三。

9、本发明对电机运用时轴承油膜电容进行测量，从而准确评估电机运用状态和轴承使用寿命，预防轴承电蚀故障。

技术特征：

1.一种轴承油膜电容检测方法，其特征在于：将绝缘端盖（1）、轴端接地装置（2）、滚子轴承（3）和滚珠轴承（4）组装在电机上，在两边轴承外侧加工出出线孔，引出滚子轴承（3）和滚珠轴承（4）上分别焊接的导线二（302）和导线三（402），导线二（302）作为滚子轴承检测线（5），导线三（402）作为滚珠轴承检测线（6），轴端接地装置（2）上的导线一（203）作为轴端检测线（7），将滚子轴承检测线（5）、万用表、信号发生器和轴端检测线（7）依次连接，即可测量电机在不同转速下的滚子轴承（3）油膜电容；将滚珠轴承检测线（6）、万用表、信号发生器和轴端检测线（7）依次连接，即可测量电机在不同转速下的滚珠轴承（4）油膜电容。

2.根据权利要求1所述的一种轴承油膜电容检测方法，其特征在于：选取电机一端端盖（101），采用机加工方式，将端盖止口的端面和圆周位置均加工出4-6mm，采用绝缘材料包覆止口的圆周面形成绝缘环（107），紧固件（102）与端盖（101）接触面增加绝缘垫圈（103），端盖（101）的止口端面与机座（105）安装端面增加绝缘垫片（104），紧固件（102）表面包覆绝缘套管（106），通过绝缘垫圈（103）、绝缘垫片（104）、绝缘套管（106）、绝缘环（107）将端盖（101）和机座（105）隔开，形成绝缘端盖（1），确保端盖和机座不导通。

3.根据权利要求2所述的一种轴承油膜电容检测方法，其特征在于：所述绝缘环（107）采用网状无纬带缠绕形成，通过高温固化后，机加工形成精加工面，保证端盖（101）与机座（105）的精密配合要求。

4.根据权利要求2或3所述的一种轴承油膜电容检测方法，其特征在于：所述绝缘套管（106）长度应保证深入机座（105）端面5mm以上。

5.根据权利要求1所述的一种轴承油膜电容检测方法，其特征在于：轴端接地装置（2）包括导电碳刷（201）和碳刷安装架（202），碳刷安装架（202）固定在电机一侧的端盖处，导电碳刷（201）通过弹簧片（204）固定到碳刷安装架（202）内部，导电碳刷（201）固定后其端部和转轴接触，弹簧片（204）上焊接有导线一（203）。

6.根据权利要求5所述的一种轴承油膜电容检测方法，其特征在于：所述弹簧片（204）具有一定张力，可以保证电机运行工况下，转轴高速旋转时，导电碳刷（201）始终与转轴接触，整体处于导通状态。

7.根据权利要求1或2所述的一种轴承油膜电容检测方法，其特征在于：在滚子轴承外圈（301）和滚珠轴承外圈（401）采用焊接的方式连接导线二（302）、导线三（402）。

技术总结
本发明涉及电机轴承润滑油膜电容量级的测量方法，具体为一种轴承油膜电容检测方法，包括绝缘端盖、轴端接地装置、带检测线的滚子轴承和滚珠轴承的制备。通过绝缘垫圈、绝缘垫片、绝缘套管、绝缘环将端盖和机座隔开，确保端盖和机座不导通；导电碳刷通过弹簧片固定到碳刷安装架内部，弹簧片上焊接有导线，形成轴端接地装置。采用制备好的绝缘端盖、轴端接地装置、滚子轴承和滚珠轴承组装电机；将滚子轴承检测线、万用表、信号发生器和轴端接地装置依次连接，即可测量电机在不同转速下的滚子轴承油膜电容；将滚珠轴承检测线、万用表、信号发生器和轴端接地装置依次连接，即可测量电机在不同转速下的滚珠轴承油膜电容，预防轴承电蚀故障。

技术研发人员：郭岚岚,张磊,薛秀慧,谢爱争,王津,姜琛,吴昊
受保护的技术使用者：中车永济电机有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/11