轴承中的佼佼者——电绝缘轴承

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轴承是一种将相对运动限制在所需的运动范围内并减少运动部件之间摩擦的机械元件。轴承的设计可以提供运动部件的自由线性运动或围绕固定轴线的自由旋转，也可以通过控制作用在运动部件上的法向力的矢量来防止运动。大多数轴承通过最小化摩擦来促进所需的运动。轴承可以按照操作类型、允许的运动或施加到零件上的载荷（力）的方向等不同方法进行广泛地分类。

而绝缘轴承是在所属类型的轴承的基础上，将轴承作绝缘处理。所以绝缘轴承除具有所有类型轴承原有的功能外，还有绝缘性能，有着普通轴承不可比拟的优势。

绝缘轴承采用等离子喷涂工艺，在轴承的外表面喷涂一层约100μm厚的氧化铝涂层，使轴承可承受至少1000V的电压，更厚的涂层可承受1000V以上的高压放电，其特殊的封孔工艺还可以使轴承不受湿气和湿度的影响。在应用过程中，可避免感应电流对轴承的电蚀作用，防止电流对润滑脂和滚动体、滚道造成的损坏，提高轴承的使用寿命。

绝缘轴承在后缀代号上的表示方法和普通型号一致，只是多了一些后缀，参考国际绝缘轴承代号，如：

SKF绝缘轴承后缀代号VL0241、VA3091（外圈绝缘轴承）VL2071(内圈绝缘轴承）

FAG绝缘轴承后缀代号J20AA、J20A、J20B（外圈绝缘轴承）J20C（内圈绝缘轴承）

九星/JXKJZC绝缘轴承后缀代号V3031A（外圈绝缘轴承）V3031B（内圈绝缘轴承）等……

除了型号有些微小区别外，外观也有明显的特征可以辨别：普通轴承的颜色为轴承钢金属色，而绝缘轴承因外圈或内圈涂覆了绝缘涂层，所以被涂覆了的轴承套圈呈现的颜色为黑色、白色或灰色。

绝缘轴承除型号的表示方法和外观与普通轴承有区别以外，绝缘轴承的外形尺寸和基本技术特点与非绝缘轴承相同，因此可以与普通轴承百分百互换，更因其可避免电腐蚀所造成的损害，所以与普通轴承相比应用在电机中可保障运行更可靠。

绝缘轴承在电机中的应用

在电机运行中，定、转子磁路中或围绕轴的电流中的任何不平衡

都能产生旋转系统磁链。当轴旋转时，这些磁链能在轴两端产生电位差，这一电位差称为轴电压。轴电压能通过两端轴承在轴和机壳所形成的环路（闭合电路）中激励出循环电流，该电流称为轴电流。如下图所示。

另外，转子铁心的剩磁较多，对于绕线转子电机，若发生绕组两点及以上对转子铁心或转轴短路等，也会产生轴电压和轴电流。

轴承电流的大小与电机的结构、电机的功率、驱动电压的幅度、脉冲上升时间、电缆长度等因素有关。电机的功率越大、驱动电压越高、驱动电压的上升沿越陡、电缆越短，则轴承电流越大。

为了避免轴电流对轴承的灼伤损害，应采取有效措施隔绝轴电流。

对于两端利用独立轴承座的大型电机，可在轴承座与金属底座之间放置绝缘材料做成的隔离垫片。对于普通的轴承与机壳组装成一体的电机，则一般是在其一端（常安排在非主轴伸端）使用绝缘轴承，对于要求较高的场合，两端均安装绝缘轴承。所使用的绝缘轴承一般为外圈附加（一般为涂覆）绝缘层的办法，个别场合也会使用内、外圈均附加绝缘层的绝缘轴承。

远祥

能否做到绝对绝缘吗？

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远祥 发表于 2020-11-4 22:06
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