一種絕緣軸承絕緣電阻測(cè)試方法

楊明奇，郭建輝，王夢(mèng)茵

(1.洛陽(yáng)軸研科技股份有限公司，河南 洛陽(yáng) 471039； 2.河南省高性能軸承技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，河南 洛陽(yáng) 471039；3.滾動(dòng)軸承產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟，河南 洛陽(yáng) 471039)

絕緣軸承主要應(yīng)用于電動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)及其他有軸電流通過(guò)的電器與設(shè)備，主要的結(jié)構(gòu)型式有深溝球軸承、圓柱滾子軸承、圓錐滾子軸承和四點(diǎn)接觸球軸承等。絕緣軸承采用特種噴涂工藝，在軸承的內(nèi)徑面、外徑面及端面噴鍍絕緣涂層，以避免感應(yīng)電流對(duì)軸承的電蝕作用，防止電流對(duì)潤(rùn)滑脂、滾動(dòng)體、滾道造成損害，提高軸承的使用壽命。絕緣電阻是絕緣軸承的關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)，出廠檢驗(yàn)時(shí)要100%進(jìn)行測(cè)試，確保DC 1 000 V下的絕緣電阻值不小于100 MΩ。

絕緣電阻測(cè)試時(shí)需模擬軸承的安裝條件，精確測(cè)出絕緣電阻值，才能保證軸承的絕緣性能滿(mǎn)足使用要求。如果不能保證導(dǎo)電介質(zhì)與絕緣涂層良好接觸，就有可能遺漏絕緣電阻最小的薄弱點(diǎn)，導(dǎo)致軸承使用過(guò)程中絕緣電阻薄弱點(diǎn)被擊穿而出現(xiàn)電蝕失效。

據(jù)了解，國(guó)內(nèi)常用的絕緣電阻測(cè)試方法主要有2種：1)在軸承外部包覆金屬帶導(dǎo)電介質(zhì)(如銅帶、鋁箔等)后進(jìn)行測(cè)量，軸承制造企業(yè)多采用此種方法，但由于測(cè)量過(guò)程中并不能保證金屬導(dǎo)電介質(zhì)與絕緣涂層良好接觸，測(cè)試結(jié)果不夠精確；2)將絕緣軸承壓入軸承座中進(jìn)行測(cè)量，軸承使用單位多采用此種方法，由于壓裝會(huì)造成軸承外觀損傷，不適合軸承生產(chǎn)廠家進(jìn)行全檢。

為保證測(cè)量過(guò)程中軸承的絕緣涂層與導(dǎo)電介質(zhì)良好接觸，而且不影響軸承外觀質(zhì)量，導(dǎo)電介質(zhì)選用經(jīng)過(guò)特殊處理的導(dǎo)電硅膠, 邵氏硬度為(45±3)HA,抗拉強(qiáng)度大于5.5 MPa，電阻率小于100 Ω·cm，厚度(2±0.2) mm，采用模具成型工藝制作成U形環(huán)狀，測(cè)量時(shí)用箍緊帶(PVC電氣膠帶)扎緊，實(shí)現(xiàn)導(dǎo)電硅膠對(duì)外徑面及端面絕緣層的全包覆。U形環(huán)的外觀不僅適用于外圈絕緣軸承，改進(jìn)后也可用于內(nèi)圈絕緣軸承絕緣電阻的測(cè)試，而且制作成本較低，能夠滿(mǎn)足日常檢測(cè)需要。

測(cè)量示意圖如圖1所示。測(cè)量時(shí)將兆歐表的測(cè)試電壓調(diào)整到DC 1 000 V，2個(gè)測(cè)針?lè)謩e置于外圈內(nèi)壁和導(dǎo)電硅膠表面，即可讀取絕緣電阻值。由于導(dǎo)電硅膠整體柔軟并具有一定的彈性，用箍緊帶扎緊后能夠與絕緣層緊密接觸，從而較好地模擬軸承安裝條件，獲取更準(zhǔn)確及更可靠的測(cè)量結(jié)果。另外，由于絕緣涂層的電阻遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于導(dǎo)電硅膠的電阻，因此可以忽略導(dǎo)電硅膠自身絕緣電阻對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響。

1—外圈；2—導(dǎo)電硅膠；3—箍緊帶