Системот на лежишта е оперативен систем на моторот со перманентен магнет. Кога ќе се појави дефект во системот на лежишта, лежиштето ќе претрпи вообичаени дефекти како што се предвремено оштетување и распаѓање поради зголемување на температурата. Лежиштата се важни делови кај моторите со перманентен магнет. Тие се поврзани со други делови за да се обезбедат барањата за релативна положба на роторот на моторот со перманентен магнет во аксијална и радијална насока.
Кога системот на лежишта откажува, претходниот феномен е обично бучава или зголемување на температурата. Честите механички дефекти обично се манифестираат прво како бучава, а потоа постепено се зголемуваат температурата, а потоа се развиваат во оштетување на лежиштата на моторот со траен магнет. Специфичниот феномен е зголемен шум, па дури и посериозни проблеми како што се распаѓање на лежиштата на моторот со траен магнет, лепење на вратилото, прегорување на намотките итн. Главните причини за зголемување на температурата и оштетување на лежиштата на моторот со траен магнет се следниве.
1. Фактори на склопување и употреба.
На пример, за време на процесот на склопување, самото лежиште може да биде контаминирано од лоша околина, нечистотиите може да се измешаат во маслото за подмачкување (или маста), лежиштето може да се удира за време на инсталацијата и може да се применат абнормални сили за време на инсталацијата на лежиштето. Сето ова може да предизвика проблеми со лежиштето на краток рок.
За време на складирањето или употребата, ако моторот со перманентен магнет е поставен во влажна или посурова средина, лежиштето на моторот со перманентен магнет веројатно ќе 'рѓоса, предизвикувајќи сериозно оштетување на системот на лежишта. Во оваа средина, најдобро е да се користат добро запечатени лежишта за да се избегнат непотребни загуби.
2. Дијаметарот на вратилото на лежиштето на моторот со перманентен магнет не е правилно усогласен.
Лежиштето има почетен зазор и зазор на движење. Откако ќе се инсталира лежиштето, кога моторот со перманентен магнет работи, зазорот на лежиштето на моторот е зазор на движење. Лежиштето може да работи нормално само кога зазорот на движење е во нормалниот опсег. Всушност, совпаѓањето помеѓу внатрешниот прстен на лежиштето и вратилото, како и совпаѓањето помеѓу надворешниот прстен на лежиштето и комората на лежиштето на крајниот капак (или ракавот на лежиштето) директно влијаат на зазорот на движење на лежиштето на моторот со перманентен магнет.
3. Статорот и роторот не се концентрични, што предизвикува оптоварување на лежиштето.
Кога статорот и роторот на мотор со перманентен магнет се коаксијални, аксијалниот клиренс на дијаметарот на лежиштето е генерално во релативно униформна состојба кога моторот работи. Ако статорот и роторот не се концентрични, централните линии меѓу нив не се во совпаѓачка состојба, туку само во пресечна состојба. Земајќи го како пример хоризонталниот мотор со перманентен магнет, роторот нема да биде паралелен со основната површина, што предизвикува лежиштата на двата краја да бидат подложени на надворешни сили од аксијалниот дијаметар, што ќе предизвика лежиштата да работат абнормално кога моторот со перманентен магнет работи.
4. Доброто подмачкување е примарен услов за нормално функционирање на лежиштата на моторот со траен магнет.
1)Соодветен однос помеѓу ефектот на маста за подмачкување и условите за работа на моторот со перманентен магнет.
При избор на маст за подмачкување за мотори со перманентни магнети, потребно е да се избере според стандардната работна средина на моторот со перманентни магнети во техничките услови на моторот. За мотори со перманентни магнети што работат во посебни средини, работната средина е релативно сурова, како што се висока температура, ниска температура итн.
За екстремно ладно време, лубрикантите мора да бидат отпорни на ниски температури. На пример, откако моторот со перманентен магнет бил изваден од магацинот во зима, рачно управуваниот мотор со перманентен магнет не можел да ротира и имало очигледен шум кога бил вклучен. По прегледот, се покажало дека лубрикантот избран за моторот со перманентен магнет не ги исполнува барањата.
За мотори со перманентни магнети што работат во средини со висока температура, како што се моторите со перманентни магнети со воздушен компресор, особено во јужниот регион со повисоки температури, работната температура на повеќето мотори со перманентни магнети со воздушен компресор е над 40 степени. Земајќи го предвид зголемувањето на температурата на моторот со перманентни магнети, температурата на лежиштето на моторот со перманентни магнети ќе биде многу висока. Обичната маст за подмачкување ќе се деградира и ќе се расипе поради прекумерна температура, предизвикувајќи губење на маслото за подмачкување на лежиштето. Лежиштето на моторот со перманентни магнети е во неподмачкана состојба, што ќе предизвика лежиштето на моторот со перманентни магнети да се загрее и да се оштети за многу краток временски период. Во посериозни случаи, намотката ќе изгори поради голема струја и висока температура.
2) Зголемување на температурата на лежиштето на моторот со перманентен магнет предизвикано од прекумерна маст за подмачкување.
Од аспект на топлинска спроводливост, лежиштата на моторите со трајни магнети исто така ќе генерираат топлина за време на работата, а топлината ќе се ослободи низ поврзаните делови. Кога има прекумерна маст за подмачкување, таа ќе се акумулира во внатрешната празнина на системот на тркалачки лежишта, што ќе влијае на ослободувањето на топлинска енергија. Особено за лежиштата на моторите со трајни магнети со релативно големи внатрешни шуплини, топлината ќе биде посериозна.
3) Разумен дизајн на делови од системот на лежишта.
Многу производители на мотори со перманентни магнети направија подобрени дизајни за делови од системот на лежишта на моторот, вклучувајќи подобрувања на внатрешниот капак на лежиштето на моторот, надворешниот капак на тркалачкиот лежиште и плочата на преградата за масло за да се обезбеди правилна циркулација на маснотиите за време на работата на тркалачкиот лежиште, што не само што гарантира потребното подмачкување на тркалачкиот лежиште, туку и го избегнува проблемот со отпорност на топлина предизвикан од прекумерно полнење со маснотии.
4) Редовно обновување на маста за подмачкување.
Кога работи моторот со постојан магнет, маста за подмачкување треба да се ажурира според фреквенцијата на употреба, а оригиналната маст треба да се исчисти и замени со маст од ист тип.
5. Воздушниот јаз помеѓу статорот и роторот на моторот со перманентен магнет е нерамномерен.
Влијанието на воздушниот јаз помеѓу статорот и роторот на моторот со перманентен магнет врз ефикасноста, бучавата од вибрации и зголемувањето на температурата. Кога воздушниот јаз помеѓу статорот и роторот на моторот со перманентен магнет е нерамномерен, најдиректната карактеристика по вклучувањето на моторот е нискофреквентниот електромагнетен звук на моторот. Оштетувањето на лежиштето на моторот доаѓа од радијалното магнетно влечење, кое предизвикува лежиштето да биде во ексцентрична состојба кога работи моторот со перманентен магнет, предизвикувајќи затоплување и оштетување на лежиштето на моторот со перманентен магнет.
6. Аксијалната насока на јадрата на статорот и роторот не е порамнета.
За време на процесот на производство, поради грешки во големината на позиционирањето на јадрото на статорот или роторот и отклонувањето на јадрото на роторот предизвикано од термичка обработка за време на процесот на производство на роторот, се генерира аксијална сила за време на работата на моторот со перманентен магнет. Тркалачкото лежиште на моторот со перманентен магнет работи ненормално поради аксијалната сила.
7. Струја на вратило.
Многу е штетно за моторите со перманентни магнети со променлива фреквенција, нисконапонските мотори со перманентни магнети со голема моќност и високонапонските мотори со перманентни магнети. Причината за формирање на струја на вратилото е ефектот на напонот на вратилото. За да се елиминира штетата од струјата на вратилото, потребно е ефикасно да се намали напонот на вратилото уште од процесот на дизајнирање и производство или да се исклучи струјната јамка. Доколку не се преземат мерки, струјата на вратилото ќе предизвика катастрофално оштетување на тркалачкото лежиште.
Кога не е сериозно, системот на тркалачки лежишта се карактеризира со бучава, а потоа бучавата се зголемува; кога струјата на вратилото е сериозна, бучавата на системот на тркалачки лежишта се менува релативно брзо и ќе има очигледни траги слични на штици за перење на прстените на лежиштата за време на инспекцијата на расклопување; голем проблем придружен со струјата на вратилото е деградацијата и откажувањето на мастата, што ќе предизвика системот на тркалачки лежишта да се загрее и изгори за релативно краток временски период.
8. Наклон на слотот на роторот.
Повеќето ротори на мотори со перманентни магнети имаат прави отвори, но за да се исполни индикаторот за перформанси на мотор со перманентни магнети, можеби ќе биде потребно роторот да се направи кос отвор. Кога наклонот на отворот на роторот е голем, аксијалната магнетна компонента на влечење на статорот и роторот на моторот со перманентни магнети ќе се зголеми, предизвикувајќи тркалачкото лежиште да биде подложено на абнормална аксијална сила и да се загрее.
9. Лоши услови за дисипација на топлина.
Кај повеќето мали мотори со перманентни магнети, крајниот капак може да нема ребра за дисипација на топлина, но кај големите мотори со перманентни магнети, ребрата за дисипација на топлина на крајниот капак се особено важни за контрола на температурата на тркалачкото лежиште. Кај некои мали мотори со перманентни магнети со зголемен капацитет, дисипацијата на топлината на крајниот капак е подобрена за дополнително подобрување на температурата на системот со тркалачки лежишта.
10. Контрола на системот со тркалачки лежишта на вертикален мотор со перманентен магнет.
Ако отстапувањето на големината или насоката на самото склопување е неточно, лежиштето на моторот со постојан магнет нема да може да работи под нормални работни услови, што неизбежно ќе предизвика бучава од тркалачкото лежиште и зголемување на температурата.
11. Тркалачките лежишта се загреваат под услови на оптоварување со голема брзина.
За брзи мотори со перманентни магнети со тешки оптоварувања, мора да се изберат релативно високопрецизни тркалачки лежишта за да се избегнат дефекти поради недоволна прецизност на тркалачките лежишта.
Ако големината на тркалачкиот елемент на тркалачкото лежиште не е униформна, тркалачкото лежиште ќе вибрира и ќе се истроши поради неконзистентната сила на секој тркалачки елемент кога моторот со перманентен магнет работи под оптоварување, предизвикувајќи паѓање на метални струготини, што влијае на работата на тркалачкото лежиште и го влошува оштетувањето на тркалачкото лежиште.
Кај брзите мотори со перманентни магнети, самата структура на моторот со перманентни магнети има релативно мал дијаметар на вратилото, а веројатноста за отклонување на вратилото за време на работата е релативно висока. Затоа, кај брзите мотори со перманентни магнети, обично се прават потребни прилагодувања на материјалот на вратилото.
12. Процесот на топло полнење на лежишта за мотори со големи перманентни магнети не е соодветен.
Кај малите мотори со перманентни магнети, тркалачките лежишта се претежно ладно цедени, додека кај средните и големите мотори со перманентни магнети и високонапонските мотори со перманентни магнети, најчесто се користи греење на лежиштата. Постојат два методи на греење, едниот е греење со масло, а другиот е индуктивно греење. Ако контролата на температурата е лоша, претерано високата температура ќе предизвика дефект на перформансите на тркалачките лежишта. Откако моторот со перманентни магнети ќе работи одреден временски период, ќе се појават проблеми со бучава и зголемување на температурата.
13. Комората на тркалачкиот лежиште и ракавот на лежиштето на крајниот капак се деформирани и напукнати.
Проблемите најчесто се јавуваат на кованите делови од средни и големи мотори со перманентни магнети. Бидејќи крајниот капак е типичен дел во облик на плоча, тој може да претрпи голема деформација за време на процесите на ковање и производство. Некои мотори со перманентни магнети имаат пукнатини во комората на тркалачките лежишта за време на складирањето, предизвикувајќи бучава за време на работата на моторот со перманентни магнети, па дури и сериозни проблеми со квалитетот на чистењето на отворот.
Сè уште постојат некои неизвесни фактори во системот со тркалачки лежишта. Најефективниот метод за подобрување е разумно усогласување на параметрите на тркалачките лежишта со параметрите на моторот со перманентен магнет. Правилата за дизајн на усогласување врз основа на оптоварувањето на моторот со перманентен магнет и работните карактеристики се исто така релативно комплетни. Овие релативно фини подобрувања можат ефикасно и значително да ги намалат проблемите на системот со лежишта на моторот со перманентен магнет.
14. Технички предности на Анхуи Мингтенг
Мингтенг(https://www.mingtengmotor.com/)користи модерна теорија за дизајн на мотори со перманентни магнети, професионален софтвер за дизајн и самостојно развиена специјална програма за дизајн на мотори со перманентни магнети за симулирање и пресметување на електромагнетното поле, полето на флуид, температурното поле, полето на напрегање итн. на моторот со перманентни магнети, оптимизирање на структурата на магнетното коло, подобрување на енергетската ефикасност на моторот со перманентни магнети и решавање на тешкотиите при замена на лежиштата на големи мотори со перманентни магнети на лице место и проблемот со демагнетизација на перманентни магнети, фундаментално обезбедувајќи сигурна употреба на мотори со перманентни магнети.
Кованите вратила обично се изработуваат од ковани вратила од легиран челик 35CrMo, 42CrMo, 45CrMo. Секоја серија вратила е подложена на тестови за истегнување, тестови за удар, тестови за тврдост итн., според барањата на „Технички услови за ковани вратила“. Лежиштата може да се увезат од SKF или NSK по потреба.
За да се спречи кородирање на лежиштето од струјата на вратилото, Mingteng користи дизајн на изолација за склопот на лежиштето на задниот крај, со што може да се постигне ефект на изолациски лежишта, а цената е многу пониска од онаа на изолациските лежишта. Ова обезбедува нормален век на траење на лежиштата на моторот со постојан магнет.
Сите ротори на мотори со перманентни магнети со директен погон и синхрони магнетни мотори на Mingteng имаат посебна потпорна структура, а замената на лежиштата на лице место е иста како и кај асинхроните мотори со перманентни магнети. Подоцнежната замена и одржување на лежиштата може да заштеди логистички трошоци, да заштеди време за одржување и подобро да ја гарантира сигурноста на производството на корисникот.
Авторски права: Оваа статија е препечатување на јавниот број на WeChat „Анализа на практичната технологија на електричните мотори“, оригиналната врска:
https://mp.weixin.qq.com/s/77Yk7lfjRWmiiMZwBBTNAQ
Оваа статија не ги претставува ставовите на нашата компанија. Доколку имате различни мислења или ставови, ве молиме исправете нè!
Време на објавување: 21 февруари 2025 година