電機轉子所用的油潤滑球軸承的特點是承受載荷小、精度高、壽命長、摩擦力矩小、穩定性高。在正常工作情況下，影響軸承使用壽命、摩擦力矩和可靠性的重要因素是軸承的潤滑。軸承在特定的工作條件下(如真空密閉環境等)時，只能依靠保持架內所含潤滑油來維持軸承的潤滑，保持電機轉子的正常運轉，屬于一次性潤滑。電機轉子的特殊工作環境(真空密閉)和長壽命要求，即使使用了含油保持架軸承也難以滿足要求，必須提供與之相適應的供油系統，進行補充供油，才能保障軸承的充分潤滑。在對軸承進行供油時，需要對軸承潤滑狀態進行分析，以確定補充供油的大概時間。

軸承的潤滑盡管已有了很多的理論計算公式和應用經驗，但都有相當大的局限性。計算公式的數學模型和經驗系數一般都是在理想工藝質量條件下建立的，所得的數值往往偏離實際值較大。軸承潤滑的復雜性和系統性決定了試驗和試驗分析是檢驗軸承潤滑設計的重要依據。

軸承的一次性潤滑壽命是指在沒有外界補充潤滑的條件下，軸承依靠保持架自身所含潤滑油建立起來的循環潤滑所能維持正常運轉的時間。軸承失效的方式不是疲勞失效，主要是由于潤滑不足產生精度失效，進而造成軸承的磨損失效。為了研究一次性潤滑對電機軸承壽命的影響，采用相同工作條件下進行1∶1的模擬試驗。

1試驗方法

采用16套7004球軸承分8組進行(電機轉子)軸承一般成對使用試驗，試驗過程中對電機轉子的運轉電流、電壓和轉速進行監測和記錄。當電機的運轉電流超出電流性能指標并出現異常時，即認為軸承失效。

試驗前，對軸承進行篩選和評估，挑選出合格的軸承進行試驗。試驗方法和流程如下：

(1)按照清洗規范對軸承進行清洗、烘干。

(2)保持架按浸油工藝進行處理。

(3)按照跑合規范，軸承裝配后進行初期跑合。

(4)初期跑合后安裝配工藝將軸承裝入電機轉子。

(5)根據實際工況條件，對軸承進行一次性潤滑壽命試驗，在試驗過程中對電機轉子的運轉電流、電壓和轉速進行監測和記錄。

(6)待壽命試驗結束后，根據試驗數據做出電機運轉電流隨時間變化的曲線圖，并根據曲線圖做出軸承的潤滑壽命曲線；并對壽命曲線進行分析。

2試驗設備及條件

試驗設備為軸承跑合測試儀。該設備可通過驅動電機帶動軸承進行運轉，同時具備軸承跑合數據的采集和記錄功能；軸承運轉電機采用無鐵無刷直流電機。通過測試設備實現對試驗軸承電機的電流、電壓和轉速進行實時監測與記錄，準確繪制出電流隨時間變化曲線，并能及時判斷出電流的波動變化和軸承摩擦力矩的波動性。

試驗條件：

(1)環境溫度(20±5)℃、真空度≤10Pa。

(2)軸承的軸向載荷為30～40N(滿足電機轉子工作要求)。

(3)軸承轉速依電機轉子實際工作轉速5600r/min運轉。

3試驗結果及分析

試驗重點對電機轉子的電流、電壓和轉速進行了實時監測與記錄，并根據測試數據做出了時間和運轉電流的曲線，由于試驗持續時間較長，試驗數據量較大，因此，本文只根據試驗測試數據繪制出軸承工作電流隨時間變化的曲線，如圖1所示。

根據圖1的8組曲線，經過整理后，相對應的可以得出軸承在一次性潤滑過程中的潤滑壽命曲線，如圖2所示。

由圖2曲線可知，軸承在一次性潤滑狀態下運轉持續了大約25個月，并將整個試驗過程分為4個階段：潤滑充分階段、潤滑平衡階段、潤滑不足階段和潤滑破壞階段。

當軸承的潤滑狀態遭到完全破壞后，軸承的溫升和運轉電流急劇增大，并伴隨有明顯刺耳的干摩擦聲音。潤滑破壞區的運轉時間不到1個月。

4結論

(1)對電機轉子軸承不進行補充供油的情況下，軸承的使用壽命只能滿足22個月的正常連續運轉。

(2)對電機轉子軸承進行補充潤滑的供油時間應選擇在軸承潤滑不足之前，考慮到軸承在潤滑平衡區的后半段有可能已經出現微觀的干摩擦和潤滑不足(電性能沒有表現出來)，為確保軸承潤滑的可靠，可適當將供油時間提前到15～18個月。