轴承系统是永磁电机的运行系统。当轴承系统发生故障时，轴承将因温升而发生过早损坏、散架等常见故障。轴承是永磁电机中的重要部件，与其他部件协同工作，保证永磁电机转子在轴向和径向的相对位置要求。

轴承系统发生故障时，前兆现象通常是噪音或温升。常见的机械故障通常先表现为噪音，然后温度逐渐升高，进而发展为永磁电机轴承损坏。具体现象是噪音增大，甚至出现永磁电机轴承散架、轴卡死、绕组烧断等更严重的问题。永磁电机轴承温升及损坏的主要原因有以下几点。

1.装配和使用因素。

例如在装配过程中，轴承本身可能受到恶劣环境的污染，润滑油（或脂）中可能混入杂质，安装时轴承可能受到磕碰，安装轴承时可能受到异常的力，这些都可能在短期内导致轴承出现问题。

在储存或使用过程中，如果永磁电机放置在潮湿或较为恶劣的环境中，永磁电机轴承很可能会生锈，导致轴承系统严重损坏。在这种环境下，最好使用密封良好的轴承，以避免不必要的损失。

2、永磁电机轴承轴径匹配不当。

轴承有初始游隙和运转游隙。轴承安装后，永磁电机运转时，电机轴承的游隙即为运转游隙。只有当运转游隙在正常范围内时，轴承才能正常工作。实际应用中，轴承内圈与轴的配合、轴承外圈与端盖（或轴承套）轴承室的配合，都直接影响永磁电机轴承的运转游隙。

3.定子与转子不同心，造成轴承受力。

当永磁电机的定子与转子同轴时，电机运行时轴承的轴径间隙一般处于比较均匀的状态。如果定子与转子不同心，则两者的中心线并非处于重合状态，而只是处于相交状态。以卧式永磁电机为例，转子与基面会不平行，导致两端轴承受到轴径方向的外力，从而导致永磁电机运行时轴承运转异常。

4、良好的润滑是永磁电机轴承正常运行的首要条件。

1)润滑油脂效果与永磁电机运行工况的匹配关系。

永磁电机选择润滑油脂时，需要根据电机技术条件中永磁电机的标准工作环境来选择。对于在特殊环境下运行的永磁电机，工作环境相对恶劣，如高温环境、低温环境等。

对于极寒天气，润滑油必须具备耐低温性能。例如，冬季永磁电机出库后，手动操作的永磁电机无法转动，通电时有明显的噪音。经审查，发现永磁电机所选用的润滑油不符合要求。

对于在高温环境下运行的永磁电机，比如空压机永磁电机，尤其是在气温较高的南方地区，大多数空压机永磁电机的运行温度都在40度以上。考虑到永磁电机的温升，永磁电机轴承的温度会很高。普通的润滑油脂会因为温度过高而劣化失效，造成轴承润滑油的流失。永磁电机轴承处于无润滑状态，会造成永磁电机轴承在很短的时间内发热损坏，严重的话会因为大电流高温而烧坏绕组。

2）润滑油脂过多引起永磁电机轴承温升。

从热传导的角度看，永磁电机轴承在运行过程中也会产生热量，这些热量会通过相关部件散发出去。当润滑油脂过多时，会积聚在滚动轴承系统的内腔中，影响热能的释放。尤其是内腔体积相对较大的永磁电机轴承，发热会更加严重。

3）轴承系统零件的合理设计。

许多永磁电机厂家针对电机轴承系统部件做出了改进设计，包括对电机轴承内盖、滚动轴承外盖以及挡油板等进行改进，以保证滚动轴承运行过程中有适当的油脂循环，既保证了滚动轴承必要的润滑，又避免了油脂填充过多带来的耐热问题。

4）定期更新润滑油脂。

永磁电动机运行时，应根据使用频率更新润滑油脂，将原有的油脂清洗干净，更换为同类型的油脂。

5.永磁电机定子与转子之间的气隙不均匀。

永磁电机定转子气隙对效率、振动噪声、温升的影响。当永磁电机定转子气隙不均匀时，电机通电后最直接的表现就是电机发出低频电磁声。电机轴承的损坏来自于径向磁拉力，使永磁电机运行时轴承处于偏心状态，导致永磁电机轴承发热损坏。

6.定子、转子铁芯轴向不一致。

永磁电机在制造过程中，由于定子或转子铁芯的定位尺寸存在误差，以及转子制造过程中热加工造成转子铁芯挠度变化等原因，导致永磁电机运行过程中产生轴向力，从而造成永磁电机滚动轴承运行异常。

7.轴电流。

它对变频永磁电机、低压大功率永磁电机和高压永磁电机危害极大。轴电流的形成原因是轴电压的影响。要消除轴电流的危害，必须从设计和制造工艺上有效降低轴电压，或断开电流回路。如果不采取措施，轴电流会对滚动轴承造成毁灭性的破坏。

轴电流不严重时，滚动轴承系统以噪声为特征，随后噪声增大；当轴电流严重时，滚动轴承系统噪声变化较快，拆解检查时轴承套圈上会出现明显的搓板状痕迹；伴随轴电流出现的一个大问题是润滑脂的劣化失效，这将导致滚动轴承系统在较短的时间内发热、烧毁。

8.转子槽倾斜度。

永磁电机转子大多为直槽，但为了满足永磁电机的某项性能指标，可能需要将转子做成斜槽。当转子槽倾斜度较大时，永磁电机定转子轴向磁拉分力会增大，导致滚动轴承受到异常轴向力而发热。

9、散热条件差。

对于大多数小型永磁电机来说，端盖上可以没有散热筋，但对于大尺寸永磁电机来说，端盖上的散热筋对于控制滚动轴承的温度尤为重要。对于一些容量增加的小型永磁电机，还需改进端盖的散热，以进一步改善滚动轴承系统的温度。

10.立式永磁电机滚动轴承系统控制。

如果尺寸偏差或者装配方向本身不正确，永磁电机轴承就不能在正常的工作条件下运转，必然会造成滚动轴承的噪声和温升。

11.滚动轴承在高速负荷条件下发热。

对于高速、重载的永磁电机，必须选用精度较高的滚动轴承，避免因滚动轴承精度不够而发生故障。

如果滚动轴承的滚动体尺寸不一致，永磁电机在负载运行时，会因各滚动体受力不一致而引起滚动轴承振动磨损，造成金属屑脱落，影响滚动轴承的运行，加剧滚动轴承的损坏。

对于高速永磁电机来说，由于永磁电机本身的结构，轴径相对较小，运行过程中轴发生挠曲的概率相对较高，因此对于高速永磁电机来说，通常会对轴的材质进行必要的调整。

12.大型永磁电机轴承不宜采用热装工艺。

对于小型永磁电机，滚动轴承多采用冷压成型，而对于中大型永磁电机以及高压永磁电机，则多采用轴承加热。加热方式有两种，一是油加热，二是感应加热。如果温度控制不佳，温度过高会导致滚动轴承性能失效。永磁电机运行一定时间后，会出现噪音和温升问题。

13、端盖滚动轴承室、轴承套变形、裂纹。

问题主要集中在中大型永磁电机的锻造件上。由于端盖是典型的板状零件，在锻造和生产过程中变形较大。部分永磁电机在存放过程中，滚动轴承腔内可能出现裂纹，导致永磁电机运行时产生噪声，甚至出现严重的清孔质量问题。

滚动轴承系统仍然存在一些不确定因素，最有效的改进方法是合理匹配滚动轴承参数与永磁电机参数。基于永磁电机负载和运行特性的匹配设计规则也已经比较完善。这些相对精细的改进可以有效显著地减少永磁电机轴承系统的问题。

14.安徽明腾的技术优势

明腾（https://www.mingtengmotor.com/）采用现代永磁电机设计理论、专业设计软件及自主研发的永磁电机专用设计程序，对永磁电机的电磁场、流体场、温度场、应力场等进行仿真计算，优化磁路结构，提高永磁电机的能效，解决大型永磁电机现场更换轴承困难及永磁体退磁问题，从根本上保证永磁电机的可靠使用。

轴锻件通常采用35CrMo、42CrMo、45CrMo合金钢轴锻件。每批轴均按《锻造轴技术条件》的要求进行拉伸试验、冲击试验、硬度试验等。轴承可根据需要采用SKF或NSK进口轴承。

为了防止轴电流腐蚀轴承，铭腾对尾端轴承组件采用了绝缘设计，可以达到绝缘轴承的效果，而且成本比绝缘轴承低很多，保证了永磁电机轴承的正常使用寿命。

铭腾所有永磁同步直驱永磁电机转子均采用专用支撑结构，现场更换轴承与异步永磁电机相同，后期轴承更换及维护可节省物流成本、节省维护时间，更好地保障用户的生产可靠性。

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