摘 要

随着科技的进步和社会的发展，越来越多的小微型电机即微特电机出现在人们的生活当中并变的不可或缺，这使得微特电机行业迅速发展。而无论是何种电机，摩擦与磨损从古至今都消耗着大量的能源，这就使润滑变得尤为重要，不仅仅在于减少能量的损耗，更对电机的寿命和性能有着巨大的影响。因此整个社会开始对微特电机的润滑技术进行研究并且越来越重视。

本文专注于电机的主要润滑部位——轴承的主要润滑技术来进行探讨和研究，并进一步探求润滑技术未来的发展趋势。

文章先介绍了微特电机的发展历史及其广泛的应用，并集中介绍了微特电机的发展现状和几种先进机型。之后针对轴承的两大种类——滚动轴承和滑动轴承来分别研究其润滑技术。最后根据当前润滑技术的弊端，结合科学技术的发展和社会的要求提出了对未来润滑技术发展趋势的预测。

关键词：微特电机；轴承；润滑技术

Abstract

With the progress of science and technology and the development of society, more and more micro motors appear in people's lives and become indispensable, which leads to the rapid development of micro motor industry. No matter for what kind of motor, friction and wear have consumed a great deal of energy from the ancient times, which makes lubrication particularly important. It not only reduces the energy loss, but also has a great impact on the life and performance of the motor. Therefore, the whole society has gradually attached more and more importance to the study of micro-motor lubrication technology.

This paper mainly explored and studied the main lubrication part of the motor -- the main lubrication technology of the bearing, and further explored the future development trend of lubrication technology.

The paper first introduced the development history of the micro motor and its wide application, and mainly introduced the development status of the micro motor and several advanced models. Then, lubrication technology was studied respectively focusing on the two types of bearings -- rolling bearings and sliding bearings. Finally, according to the shortcomings of the current lubrication technology, combined with the development of science and technology and social requirements, prediction of the future development trend of lubrication technology was put forward.

Key Words：micro motor；bearing；lubrication technology

目 录

第1章 绪论 1

1.1 小微型电机介绍 1

1.2 国内外发展现状 1

1.2.1 微特电机发展历史 1

1.2.2 微特电机行业发展状况 2

1.3 应用领域 2

1.3.1 汽车中的应用 2

1.3.2 家电中的应用 3

1.3.3 信息与电子领域中的应用 3

1.3.4 工业机械中的应用 3

1.3.5 船舰、航天装备中的应用 3

1.3.6 现代武器中的应用 3

1.3.7 公用、金融、贸易领域中的应用 4

1.3.8 医疗、康复器械中的应用 4

1.3.9 农、林、牧、渔业中的应用 4

第2章 微特电机技术现状 5

2.1 典型的微特电机种类 5

2.1.1 伺服电动机 5

2.1.2 测速发电机 5

2.1.3 步进电动机 5

2.1.4 自整角机 6

2.1.5 旋转变压器 6

2.1.6 单相交流串励电动机 6

2.2 新型微特电机 6

2.2.1 永磁无刷直流电动机 6

2.2.2 超声波电动机 7

2.2.3 直线电机 7

2.2.4 超微电动机 7

第3章 电机润滑技术 8

3.1 润滑 8

3.1.1 润滑的作用 8

3.1.2 润滑的类型 8

3.1.3 电机的润滑 9

3.2 滚动轴承的润滑技术 9

3.2.1 油润滑 10

3.2.1.1 油浴润滑 10

3.2.1.2 滴油润滑 10

3.2.1.3 循环油润滑 11

3.2.1.4 喷油润滑 11

3.2.1.5 甩油环 11

3.2.1.6 油雾润滑 11

3.2.1.7 油气润滑 11

3.2.2 脂润滑 12

3.2.2.1 润滑脂的组成 12

3.2.2.2 润滑脂的使用性能 12

3.2.2.3 润滑脂的选择 13

3.2.2.4 注脂方式 13

3.3 滑动轴承的润滑技术 14

3.3.1 典型润滑技术 14

3.3.1.1滴油润滑 14

3.3.1.2 芯捻或线纱润滑 14

3.3.1.3 油环润滑 14

3.3.1.4 压力循环润滑 15

3.3.1.5 飞溅润滑 15

3.3.2 粉末冶金含油轴承润滑技术 15

3.3.1.1 粉末冶金轴承介绍 15

3.3.1.2 含油轴承的优缺点 15

3.3.1.3 粉末冶金含油轴承的工作原理 16

3.3.1.4 含油孔生成机理 16

3.3.1.5 粉末冶金含油轴承润滑过程中故障分析 16

第4章 电机润滑技术的发展 18

4.1 传统润滑技术的缺陷 18

4.2 新型润滑技术 18

4.2.1 纳米润滑技术 18

4.2.2 绿色润滑油 19

4.2.3 气体润滑技术 19

4.2.4 金属表面再生技术 19

第5章 克鲁勃微特电机润滑实例 21

5.1 适用于乳制品加工的轴承润滑 21

5.2 适用于饮料加工的轴承润滑 21

第6章 总结与展望 22

参考文献 23

致谢 24

第1章 绪论

1.1 小微型电机介绍

所谓的小微型电机，即微特电机，通常是指直径＜160mm、输出功率在数百瓦的以及用于特殊场合、特殊用途和特殊性能的微型电机。是能够综合新材料、自动控制、计算机、微电子以及电机电气等多门学科技术的科学产物。微特电机具有鲜明的技术特征，并非传统意义上大、中、小型电机向下的自然延伸，经过上百年的发展，小微型电机的生产制造以及研发技术逐渐成熟。不仅能够广泛应用于居民日常生活和国际经济建设领域，还在军用领域中发挥着重要作用，更是智能化设备和运控装置中的关键核心部件。

1.2 国内外发展现状

微特电机是近年来发展起来的高新技术产业，制造涉及机械加工、电子技术、电磁技术、化工处理、绕组绕制等多项工艺技术，不仅工序繁琐复杂，还需要很高的技术支持，包括大量多种高精密的专用制造装备和精密的测试测量仪器来检验制造的质量。总之，微特电机行业是需要高度技术创新的行业^[1]。

1.2.1 微特电机发展历史

1879年，哈尔斯克与西门子最先获得了首个自整角机专利，其后在1907年来自美国的西屋电工制造公司生产了3~40W的微型直流电机。1913年前后巴拿马运河率先应用微特电机，测量水位浮标位置，控制闸门、护板，同年，美国首次生产1/20~1/200马力的D型直流电动机，并且第一次实现了专业化微特电机生产，也开始了自动控制系统实践。第二次世界大战爆发后，微特电机技术开始在军事装备中大范围运用，并且形成了测速发电机、伺服电动机、旋转电压器以及自整角电机等系列。在1949年，美国国防部首次将自整角机技术列为军械技术条件。直至60年代，诸多的微特电机标准、设计以及理论得到了完善和加强，机座号、安装方式以及外形尺寸等主要技术参数标准实现了统一，并且逐渐开发出了具有特殊用途的高可靠性、高灵敏度、高精度的高新技术产品，例如直线电机、步进式电动机、无刷直流电动机以及力矩电动机等。70年代后，类似于光电电机和压电式电动机等依据新电磁感应原理生产的特殊微特电机诞生，并广泛应用。80年代后，计算机技术和电子技术开始和微特电机相结合，并且在驱动器、控制器以及集成电路等硬件中广泛应用。

国内关于微特电机技术研发起步较晚，1949年前，国内仅有相对于十分简单的少量仿制电风扇用微电机，又如大威电机厂，对美国“香槟牌”的电钻进行仿制，并且成批量生产了一些电动工具用微特电机^[2]。上世纪50年代末，因为国家国防装备的需求，微特电机在国内引起了重视，从而引发了国内微特电机行业的诞生。60年代初，我国逐渐发展出了一批关于微特电机的研究所及工厂。80年代后，因为国内对于家用电器的需求逐渐庞升，汽车产业以及办公自动化产业的快速发展，我国开始引进步进式电机生产线。

1.2.2 微特电机行业发展状况

国内微特电机产业起步较晚，但经过60余年的发展，从早期机械式的模仿制造到初步改进设计，再到自主研究开发新产品，时至今日，国内开始逐渐形成从产品研发设计，到关键部件生产，再到批量化生产，最后已经可以进行专业测试仪和高精密生产设备等完整的工业生产体系，无论是在产品性能、种类，亦或是生产规模等方面，均取得了长足的发展和进步，但是在工艺细节、生产经验以及高新技术方面还远远落后于国外先进水平，主要体现在电机种类少、使用寿命短、精度差等。截止2012年，我国的特微电机产量份额约占全球的70%，是世界第一大微特电机产地。然而，受限于国内生产水平，生产技术并非世界前列。企业大多开发能力不足，甚至未能形成良好的技术研发能力，相关研究的研究所和高校并不稀缺，但产学研结合不够。