Guia de coixinets aïllants elèctricament

Guia de coixinets aïllants elèctricament

Els coixinets aïllats elèctricament tenen un paper important en els equips mecànics moderns. Els coixinets aïllats poden garantir que no hi passi corrent mentre compleixen els requisits bàsics de rendiment com ara càrrega, velocitat i vida útil. Evita la corrosió o interferències pel corrent i assegura el funcionament suau i segur del generador o motor. Aquest blog pretén presentar els conceptes bàsics, tipus i avantatges dels coixinets aïllats, i analitzar per què els coixinets aïllats elèctricament són tan importants.

El coixinet aïllat és un coixinet de precisió amb efecte d'aïllament elèctric, que pot bloquejar el pas del corrent i el propi coixinet té propietats aïllants. El seu rendiment d'aïllament es garanteix normalment mitjançant un procés especial per cobrir l'anell exterior o l'anell interior del coixinet amb una capa de material aïllant, o utilitzant ceràmica com a elements rodants. La unitat de coixinet aïllada consta d'anells interiors i exteriors d'acer de coixinets d'alta qualitat, gàbies corresponents i boles (o rodets) de ceràmica o ceràmica.

Els coixinets aïllats elèctricament utilitzen un procés especial de polvorització per polvoritzar un recobriment d'alta qualitat a la superfície exterior del coixinet. El recobriment té una forta força d'unió amb el substrat i un bon rendiment d'aïllament, que pot evitar la corrosió elèctrica dels coixinets causada pel corrent induït. Eviteu els danys actuals al greix, als elements rodants i a les pistes i augmenti la vida útil dels coixinets.

coixinet aïllat elèctricament

Aplicacions dels coixinets aïllats

Els coixinets aïllats s'utilitzen en entorns especials com ara alta temperatura, alta pressió, corrosió forta, etc., i poden funcionar normalment en aquests entorns durs. Els coixinets aïllats utilitzen materials i processos especials per oferir-los una millor resistència a les altes temperatures, resistència a la corrosió i altres propietats. Les propietats d'aïllament elèctric dels coixinets aïllats s'avaluen mitjançant proves mecàniques com ara la resistència d'aïllament, la tensió de l'eix i el corrent de l'eix per determinar si poden suportar els valors de tensió especificats. Per exemple, si l'anell exterior o l'anell interior d'un coixinet està recobert d'òxid d'alumini, pot suportar tensions DC superiors a 1000 VDC. Els tipus comuns de coixinets aïllats elèctricament inclouen: rodaments de boles de ranura profunda, coixinets de rodets cilíndrics i coixinets de boles de contacte angular. A causa de les seves bones característiques, s'utilitzen àmpliament en diversos motor camps:

Aplicacions dels coixinets aïllats
  • 1. Coixinets de rodets cilíndrics aïllats: aerogeneradors, generadors hidroelèctrics, generadors tèrmics i altres instal·lacions de la indústria energètica, i també s'utilitzen en instal·lacions ferroviàries com ara motors de tracció de locomotores dièsel.

  • 2. Coixinets de boles rígids aïllats: s'utilitzen en motors de freqüència variable d'alta potència com ara grues, màquines tèxtils, màquines d'impressió, ferreteria, acer, laminació d'acer, coquització, etc.

  • 3. Coixinets de rodets esfèrics aïllats: s'utilitzen en motors d'alta potència i alt voltatge de màquines mineres, màquines de preparació de carbó, rentadores de carbó, trituradores, molins de boles, rectificadores, molins de sorra i altres equips.

  • 4. Coixinets de contacte angular aïllats: utilitzats en motors a prova d'explosió d'alta potència per a compressors, bombes i altres equips.

Graus de coixinets elèctricament aïllants

Els coixinets aïllats elèctricament poden prevenir eficaçment els danys actuals als coixinets mitjançant una alta resistència i complir els requisits d'aïllament dels coixinets en diversos equips de potència. Els graus de coixinets aïllats es divideixen en:

  • 1. Aïllament ordinari: adequat per a equips i ambients ordinaris, amb una resistència d'aïllament superior a 50MΩ.

  • 2. Aïllament d'alta resistència: apte per a equips i ambients amb alts requisits, com ara humitat, alta temperatura, alta tensió, etc., amb una resistència d'aïllament superior a 500MΩ.

  • 3. Aïllament d'alta resistència: adequat per a entorns especials, com ara indústria química, energia nuclear, etc., amb una resistència d'aïllament superior a 1000MΩ.

  • L'elecció de coixinets amb nivells d'aïllament adequats pot millorar la seguretat i l'estabilitat de l'equip, reduir la taxa de fallades i allargar la vida útil de l'equip. També ajuda a protegir la seguretat del personal.

Tipus de coixinets aïllats

Els coixinets aïllats s'utilitzen per evitar danys causats pel corrent que passa pels coixinets. Alguns materials típics de coixinets aïllats inclouen ceràmica, grafit i el famós politetrafluoroetilè (PTFE). Hi ha dos tipus principals de coixinets aïllats: coixinets aïllats recoberts i coixinets aïllats de ceràmica.

Coixinets aïllats recoberts

Els coixinets aïllats revestits aconsegueixen el seu efecte d'aïllament aplicant un recobriment aïllant de 50 μm-200 μm de gruix a la superfície exterior o components interns del coixinet. Aquest recobriment sol estar fet d'un material d'alta resistència, com ara epoxi o poliimida, i bloqueja efectivament el flux d'electricitat. Els coixinets fets amb aquest material solen costar menys.

Coixinet aïllat recobert

Coixinets aïllats de ceràmica

La ceràmica s'utilitza en els coixinets perquè són tan dures com el diamant, tan resistents al desgast com l'or i tenen propietats d'aïllament excepcionals. Els coixinets aïllats de ceràmica utilitzen materials ceràmics (com ara òxid d'alumini o nitrur de silici) en lloc dels elements de rodament metàl·lics tradicionals o anells de coixinets. Com que la ceràmica és inherentment no conductora, aquest tipus de coixinet proporciona un nivell d'aïllament més elevat. Els coixinets fets d'aquest material tenen una major resistència al desgast i a la corrosió.

Coixinets ceràmics de bicicleta

Altres coixinets aïllats

Segons les necessitats reals, els dissenyadors i enginyers també poden utilitzar altres materials especials per dissenyar coixinets aïllats. El grafit s'utilitza àmpliament en el camp dels coixinets a causa de la seva fricció extremadament baixa i una lubricitat extremadament alta. El PEEK s'utilitza àmpliament per la seva excel·lent resistència a la corrosió i el seu súper aïllament. Per exemple, a alta temperatura, alta pressió o entorns durs, els metalls cars però altament resistents a la corrosió com l'acer inoxidable o el titani es poden triar com a primera opció.

Coixinets PEEK

Independentment de l'entorn, la selecció del material dels coixinets aïllants té un paper clau a l'hora de determinar el seu rendiment i vida útil. Els dissenyadors i enginyers no només han de tenir en compte el propòsit del coixinet, sinó que també han de pesar les condicions ambientals i diverses propietats del material per seleccionar la millor solució.

Avantatges dels coixinets aïllats elèctricament

Vida útil allargada i costos de manteniment reduïts Els coixinets aïllats allargan la vida útil general d'un sistema de motor perquè mitiguen els danys elèctrics als components del motor i eviten la fallada dels coixinets. En reduir el nombre de reparacions i la càrrega de treball de manteniment, l'ús de coixinets aïllats també redueix els costos de manteniment i millora la fiabilitat dels equips i l'eficiència operativa.

Marques de coixinets elèctricament aïllants

Hi ha moltes marques de coixinets aïllants elèctricament conegudes al món, com ara SKF\NTN, etc.

Coixinets aïllats elèctricament SKF

INSOCOAT Els coixinets aïllats elèctricament de SKF amb anells exteriors recoberts s'identifiquen amb el sufix VL0241. Recomanat per a motors de mida mitjana com ara 6215, 6313 o superior. Per a aplicacions que utilitzen coixinets més petits, SKF recomana coixinets de boles rígids híbrids.

Els coixinets INSOCOAT amb anells interiors recoberts de SK proporcionen una protecció millorada contra els danys del corrent. La protecció millorada es deu a l'augment de la resistència a causa de la menor superfície del recobriment, que té el sufix VL2071. SKF recomana l'ús amb motors de mida més gran (normalment mida 6226, 6324 o més gran). Els coixinets INSOCOAT amb anells interiors recoberts són adequats per a aplicacions en motors subjectes a altes tensions d'eix.

Coixinets aïllats elèctricament SKF

Coixinets revestits elèctricament aïllants NTN

NTN's MEGAOHM™ una sèrie de coixinets aïllats estan dissenyats per resistir la corrosió elèctrica. Aquests coixinets estan disponibles en versions de ceràmica i resina i són adequats per a una varietat d'aplicacions. El recobriment de l'anell exterior del coixinet crea una barrera (capaç de resistir una resistència d'almenys 100 Megohms a 500 VDC), evitant que qualsevol corrent dispersa passi pel coixinet. Els coixinets de la sèrie MEGAOHM™ s'utilitzen com a equips OEM en turbines eòliques, motors de tracció de vehicles ferroviaris i motors de velocitat variable a les instal·lacions de tractament d'aigües residuals.

Coixinets revestits elèctricament aïllants NTN

Coixinets híbrids de ceràmica NTN

Per a aplicacions especialment difícils, NTN ofereix coixinets híbrids de ceràmica. Utilitzant anells interiors i exteriors d'acer convencionals, els elements rodants de nitrur de silici proporcionen un excel·lent aïllament elèctric alhora que redueixen la massa giratòria i milloren la dissipació de la calor.

Conclusió

Entre tots els motors, més del 80% de les avaries són causades per una fallada dels coixinets. Com a tipus especial de coixinet, els coixinets aïllats tenen excel·lents propietats antielectricitat i aïllament i s'utilitzen àmpliament en la indústria elèctrica, la indústria petroquímica, els metalls no fèrrics, la mineria i altres indústries. Els coixinets aïllats elèctricament tenen una fiabilitat excel·lent i garanteixen un funcionament sense problemes del motor. És una tecnologia avançada molt pràctica per reduir els costos de manteniment dels equips i millorar l'eficiència dels equips. Com a fabricant líder de coixinets elèctricament aïllants a la Xina, Aubearing us ofereix serveis d'alta qualitat. Si teniu cap pregunta, no dubteu a posar-vos en contacte amb nosaltres.