Variklio guolių pasirinkimo vadovas

Variklio guolių pasirinkimo vadovas

Kaip vienas iš pagrindinių elektros variklių komponentų, variklio guoliai visada buvo svarbi problema variklių gamybos srityje. Tinkamų guolių pasirinkimas yra tiesiogiai susijęs su keliais aspektais, tokiais kaip veikimo stabilumas, eksploatavimo laikas ir variklio priežiūros išlaidos. Todėl gaminant variklį reikia rinktis iš daugybės guolių modelių, atsižvelgiant į faktines darbo sąlygas ir veikimo reikalavimus. Variklio guoliai skirti nuolat perduoti apkrovą iš veleno į variklį ir palaikyti rotorių. Šių guolių gedimas dažnai lemia brangų variklio remontą. Nėra universalaus „visiems tinkančio“ antifrikcinio guolių sprendimo, skirto elektros varikliams. Kiekvienas guolių tipas turi specifines eksploatacines charakteristikas, todėl yra tinkamas konkrečioms eksploatavimo sąlygoms. Guolių ir variklio pritaikymo neatitikimas gali sukelti rimtų problemų. Šiame tinklaraštyje apžvelgiama variklio guolių pasirinkimo konstrukcija, tipas, aplinkybės ir tt ir pateikiami konstruktyvūs pasiūlymai, kaip pasirinkti tinkamą variklį.

Netinkamo variklio guolio pavyzdžio pasirinkimas

  • Varikliai, kurių galia didesnė nei 125 AG, greičiai viršija 1,200 aps./min. ir su gilių griovelių rutuliniais guoliais, skirtais tiesioginiam diržo sujungimui, gali sukelti mechaninę perkrovą ir ankstyvą gedimą.

  • Didelės apkrovos diržams pritaikytą variklį pastatant ant sujungtos apkrovos, guolio riedėjimo elementų radialinė apkrova gali neužtekti. Jie gali slysti arba paslysti bėgimo takeliais, sukeldami aukštą temperatūrą ir galbūt visišką tepimo gedimą.

  • Jei ritininiai guoliai yra nepakankamai apkrauti (net ir esant diržo apkrovai), dėl to paties slydimo reiškinio gali atsirasti ankstyvas variklio gedimas.

  • Montuojant variklius su horizontaliais guoliais vertikaliai, atsiranda nenumatytų papildomų ašinių apkrovų ir guoliuose gali iškristi tepalas.

  • Jei nepastebėtas srovės srautas per guolius (dažnai pasitaikantis didelio kintamo greičio varikliuose), gali atsirasti galvaninės korozijos pažeidimų, o tai gali sukelti ankstyvą guolio gedimą.

Variklio guolių konstrukcija

Elektros variklių riedėjimo guoliai (rutuliniai ir ritinėliai) naudojami rotoriui palaikyti ir padėti, oro tarpui išlaikyti mažą ir pastovų bei apkrovai perkelti iš veleno į variklio rėmą. Guoliai turi palaikyti veikimą dideliu ir mažu greičiu, sumažinti trintį, sumažinti triukšmą, pailginti tarnavimo laiką ir taupyti energiją. Kadangi elektros variklių konstrukcija ir naudojimas įvairiose pramonės šakose skiriasi, jiems palaikyti naudojama daug rūšių guolių. Elektriniams varikliams tinkami guolių tipai: gilių griovelių rutuliniai guoliai, kampiniai kontaktiniai rutuliniai guoliai, cilindriniai ritininiai guoliai, kūginiai ritininiai guoliai, sferiniai ritininiai guoliai ir sferiniai ritininiai traukos guoliai. Kiekvienas guolis turi savo konfigūraciją ir veikimo charakteristikas. Elektros varikliuose paprastai yra nustatomi ir nenustatomi guoliai, skirti radialiai paremti rotorių ir ašine padėtimi statoriaus atžvilgiu. Vietiniai guoliai nustato veleno padėtį ir palaiko ašines apkrovas, o nefiksuojantys guoliai leidžia velenui judėti ašine kryptimi ir kompensuoja perkrovos sąlygas, kai velenas termiškai plečiasi.

Rutuliniai guoliai dažniausiai naudojami be diržo varikliuose iki 150 arklio galių. Jie gali atlaikyti radialines ir ašines apkrovas. Mažiems varikliams, naudojamiems horizontaliose mašinose, dažniausiai naudojami du gilių griovelių rutuliniai guoliai, sumontuoti ant veleno kryžminėje guolio konfigūracijoje, kad būtų galima valdyti veleno judėjimą. Daugumoje vidutinių ir didelių elektros variklių, naudojamų horizontaliose mašinose, gilaus griovelio rutuliniai guoliai naudojami kaip nustatymo guoliai, o nefiksuojantys guoliai gali būti cilindriniai ritininiai guoliai, priklausomai nuo apkrovos, greičio, temperatūros ir naudojimo aplinkos. Nefiksuojantys guoliai prisitaiko prie bet kokio ašinio plėtimosi dėl karščio arba mašinos tolerancijos.

Gilių griovelių rutuliniai guoliai

Kampiniai kontaktiniai rutuliniai guoliai yra sukurti taip, kad atlaikytų dideles ašines apkrovas ir leistų sklandžiai veikti dideliu greičiu elektros varikliuose. Jie gali būti sukonfigūruoti kaip vienos arba dvigubos eilės ir naudojami įvairiuose narveliuose. Vertikalios mašinos paprastai remiasi gilių griovelių rutuliniais guoliais arba kampiniais kontaktiniais rutuliniais guoliais arba sferiniais ritininiais traukos guoliais, atsižvelgiant į vertikalias apkrovas, veleno ir rotoriaus svorį, greitį, temperatūrą ir darbo aplinką.

Eilės kampiniai kontaktiniai rutuliniai guoliai

Cilindriniai ritininiai guoliai yra būtent tai, ko reikia varikliams dirbant su itin didelėmis ašinėmis apkrovomis. Jie efektyviai veikia tiek vidutiniu, tiek dideliu greičiu ir yra įvairių konfigūracijų. Dažniausiai jie naudojami diržiniu arba krumpliaračiu varomuose elektros varikliuose.

Cilindrinis-ritininis guolis

Sandarūs guoliai

Užsandarinti guoliai yra guolių konstrukcija, dažniausiai naudojama mažuose varikliuose, kurie skirti apriboti guolio užteršimą. Sumontavus šių guolių negalima sutepti nauju tepalu. Tai reiškia, kad jų tarnavimo laikas yra ribotas, todėl juos reikia atidžiai stebėti, kad iškilus problemoms juos būtų galima nedelsiant pakeisti.

Ekranuoti guoliai

Ekranuoti guoliai yra kita guolių konstrukcija, naudojama siekiant apriboti riedėjimo elementų užteršimą nuo montavimo iki variklio veikimo. Šiuos guolius galima pakartotinai sutepti pripildytu tepalu, tačiau jei vidinis slėgis nebus sumažintas, skydas gali prispausti prie narvelio ar riedėjimo elementų ir sukelti didelių problemų.

Vienas iš veiksnių, į kurį visada reikia atsižvelgti renkantis variklio guolius, yra tai, kokio tipo guolis geriausiai tinka varikliui, kurį naudojate darbui. Jei nesate tikri, kuri guolio konstrukcija geriausiai tinka jūsų darbo aplinkai, susisiekite su variklio guolių ekspertu, kad nustatytumėte, kuri guolio sąranka ir variklis jums labiausiai tinka.

Pakrovimo poveikis

Apkrovos pobūdis yra vienas iš pagrindinių guolio pasirinkimo veiksnių. Guoliai visada reikalauja tam tikros minimalios apkrovos, kad riedėjimo elementai galėtų tinkamai suktis ir sudarytų geresnę tepimo plėvelę riedėjimo kontaktų srityje. Priešingu atveju gali įvykti paslydimas, dėl kurio gali pakilti darbinė temperatūra ir suirti tepalas. Žinoma, guolis turi užtikrinti pakankamą apkrovą, kad būtų pasiektas patenkinamas naudojimo laikas. Reikia atsižvelgti į visas apkrovas – ne tik svorį ir perduodamos galios sukuriamas jėgas, bet ir sukabinimo apkrovas bei diržo apkrovas, susijusias su pavaros apkrova. Sujungtoms apkrovoms variklio velenas paprastai sujungiamas su apkrovą varančio veleno lanksčia mova. Tokio tipo apkrova nesukuria jokių ašinių ar radialinių variklio guolių apkrovų, išskyrus variklio rotoriaus ir veleno mazgo svorį. (Tačiau dėl netinkamo įrengimo atsiradęs nesutapimas gali padidinti radialines apkrovas.)

Reali Slim® plono profilio guolių apkrovos

Paprastai kalbant, ritininiai guoliai gali atlaikyti dideles apkrovas, o rutuliniai guoliai – lengvas apkrovas. Apkrovos gali būti radialinės, ašinės apkrovos arba abiejų derinys. Kai kurie guoliai, pavyzdžiui, cilindriniai ritininiai guoliai, paprastai yra skirti nešti tik radialines apkrovas; kiti guoliai, pavyzdžiui, kampiniai kontaktiniai rutuliniai guoliai, pirmiausia tinka ašinėms apkrovoms nešti. Cilindriniai ritininiai guoliai gali atlaikyti tik grynas radialines apkrovas ir minimalias ašines apkrovas. Kiti radialiniai guoliai (pvz., kūginiai ritininiai guoliai ir sferiniai ritininiai guoliai) gali turėti ne tik radialines apkrovas, bet ir ašines apkrovas, tačiau taip pat reikia atsižvelgti į minimalią apkrovą.

Kampiniai kontaktiniai rutuliniai guoliai gali išlaikyti vidutines ašines apkrovas esant santykinai dideliam greičiui. Vidutinėms ir didelėms ašinėms apkrovoms, veikiančioms viena kryptimi, nurodykite sferinius ritininius traukos guolius. Guolių gebėjimą išlaikyti ašines apkrovas lems kontaktinis kampas arba apkrovos veikimas guolio viduje (kuo kampas didesnis, tuo guolis tinka ašinėms apkrovoms). Vienos eilės kampiniai kontaktiniai rutuliniai guoliai ir kūginiai ritininiai guoliai gali atlaikyti ašinę apkrovą tik viena kryptimi. Tais atvejais, kai ašinės apkrovos veikia pakaitomis, šie guoliai turi būti derinami su kitu guoliais, galinčiu atlaikyti ašines apkrovas. Kai radialinės ir ašinės apkrovos veikia vienu metu, susidaro kombinuotos apkrovos. Tokiais atvejais dažniausiai naudojami vienos ir dviejų eilių kampiniai kontaktiniai guoliai ir vienos eilės kūginiai ritininiai guoliai (nors gali tikti ir gilių griovelių rutuliniai guoliai, priklausomai nuo ašinių ir radialinių apkrovų santykio).

Kampiniai kontaktiniai rutuliniai guoliai-3

Greitis.

Sukimosi greitis turi įtakos darbinei temperatūrai, o tai savo ruožtu įtakoja guolio ir tepalo tarnavimo laiką. Todėl narvas, tepalas, guolio veikimo tikslumas ir prošvaisa, sistemos rezonansinis dažnis ir besisukančių dalių balansas yra svarbūs veiksniai renkantis guolius. Naudojant didelius greičius, rutuliniai guoliai dažnai yra tinkami nei ritininiai. Naudojant ypač didelius greičius, tikslūs guoliai arba hibridiniai guoliai gali būti naudingi.

Temperatūra.

Variklyje leistina guolių darbinė temperatūra apribos riedėjimo guolių veikimo greitį. Mažos trinties ir mažos vidinės guolio temperatūros guolių tipai gerai veikia esant dideliam greičiui. Kai apkrova yra gryna radialinė apkrova, gilių griovelių rutuliniai guoliai gali pasiekti didžiausią greitį; kai apkrova yra kombinuota apkrova, kampiniai kontaktiniai rutuliniai guoliai gali pasiekti didžiausią greitį. Tai ypač pasakytina apie guolius su keraminiais riedėjimo elementais.

tepimas

Esant normalioms greičio ir temperatūros sąlygoms, variklio guoliai dažniausiai sutepami tepalu. Tepalas įgalina paprastesnes, ekonomiškas korpuso ir sandariklių konstrukcijas, leidžia tepalui geriau prilipti prie kritinių paviršių ir užtikrina patikimą apsaugą nuo užteršimo nei alyva. Tepalo eksploatavimo trukmė priklauso nuo įvairių veiksnių, įskaitant guolio tipą, tepalo tipą, variklio kryptį ir greitį bei guolio darbinę temperatūrą. Standartinių elektros variklių maži rutuliniai guoliai dažniausiai yra su sandarikliais arba apsaugais ir yra sutepti visą gyvenimą – jų nereikia iš naujo tepti, tačiau juos galima pakeisti per įprastus variklio priežiūros intervalus. Nepriklausomai nuo dydžio, didelio našumo elektros varikliai paprastai būna su atvirais guoliais ir sutepimu. (Jei tepalo tarnavimo laikas yra trumpesnis už numatomą guolio tarnavimo laiką, akivaizdu, kad guolius reikės iš naujo sutepti, kol tepalas vis dar veikia taip, kaip tikėtasi.)

tepimo guolis

Kartais dėl sukimosi greičio arba darbinės temperatūros tepalo naudoti nepraktiška arba neįmanoma, nes tepalo tarnavimo laikas arba pakartotinio tepimo laikas yra per trumpas. Tokiose situacijose reikia sutepti alyvą. Paprastai alyva tepami tik dideli elektros varikliai, iš dalies dėl to, kad reikia sudėtingų sandariklių ir galimos sistemos nutekėjimo rizikos.

Darbo aplinka

Tokie veiksniai, kaip aplinkos temperatūra, darbinė temperatūra, drėgmė ir teršalų, tokių kaip dulkės, nešvarumai, metalas, mediena ar plastiko dalelės, gali turėti įtakos jūsų pasirinktam guolio tipui ir tam, ar guolį reikia ekranuoti ar sandarinti. Drėgmė ypač kenkia guoliams, todėl visada reikia imtis priemonių, kad būtų sumažintas drėgmės poveikis drėgnoje ar kondensato aplinkoje.

Variklio guolių gedimo priežastys

Kai variklis sugenda, kaltininkas gali būti guoliai, tačiau yra daug kitų priežasčių, išskyrus guolius. Šios priežastys yra apvijos, laidų, tepalo ar sandariklio gedimas, o tai savo ruožtu gali sukelti guolio gedimą (nors guolis nėra pagrindinė priežastis). Netinkamas variklių naudojimas ir priežiūra gali padidinti problemų ir priešlaikinio guolių gedimo tikimybę.

Lankas

Klaidžiojančios srovės, kurias sukuria lankas, gali pažeisti guolius. Nors lankai paprastai būna izoliuoti ir lokalizuoti, poveikis guoliui yra beveik kaip mažų žaibo smūgių, kurie ištirpsta ir išlygina vidinį guolio paviršių, serija. Dėl to kai kurios paviršiaus medžiagos atsisluoksniuoja ir subyra, sukeldamos triukšmą guoliuose ir galbūt sutrumpindamos tarnavimo laiką. Vienas iš būdų išvengti lanko problemų yra izoliuoti guolius nuo veleno srovių. Guolių išorinis arba vidinis skersmuo gali būti padengtas specialiomis keraminėmis dangomis, kad būtų išvengta srovės tekėjimo per guolį. Hibridinės guolių konstrukcijos siūlo kitą sprendimą, kai guolio metaliniai riedėjimo elementai pakeičiami keraminiais rutuliais arba ritinėliais. Jie efektyviai izoliuoja guolį iš vidaus.

ARC

Drėgmė

Drėgmės ne visada galima išvengti, tačiau ją galima kontroliuoti. Drėgmė paprastai nekenkia varikliui veikiant. Tačiau varikliui išjungus ir atvėsus, susidaro kondensatas. Kondensacijos išvengti nepavyks, tačiau žalingo poveikio galima išvengti guolių mazguose naudojant tepalą su rūdžių inhibitoriais ir dažnai sukant tuščiosios eigos variklio veleną, kai įtariamas kondensatas. Geri sandarikliai padeda išvengti drėgmės prasiskverbimo į ertmę. Taip pat svarbu nepurkšti vandens tiesiai ant sandariklio skalaujant.

Veleno nesutapimas

Dažna priešlaikinio guolio gedimo priežastis, variklio veleno ir pavaros įrangos nesutapimas gali sukelti pernelyg didelę vibraciją ir vidinę guolio apkrovą bei sutrumpinti variklio tarnavimo laiką. Movos paprastai yra lanksčios ir gali prisitaikyti prie nesutapimų. Tačiau nepriimkite jo lankstumo kaip savaime suprantamo dalyko. Norėdami pasiekti idealų veleno išlygiavimą, pirmiausia pritvirtinkite pavaros įrangą, o tada sumontuokite movą. Tik po to, kai mova prijungta prie įrangos, variklis turi būti perkeltas į teisingą padėtį ir pritvirtintas.

Netinkamas tepimas

Efektyviam guolio tepimui reikalingas tinkamas tepalo tipas ir kiekis, papildymo intervalai ir naudojimo būdai. Nėra bendrų teisingų tepimo intervalų taisyklių. Vietoj to intervalai turėtų būti nustatomi atsižvelgiant į guolio dydį ir tipą, veikimo greitį, bendrą darbo aplinką ir variklio tipą. (Vertikalius variklius reikia tepti du kartus dažniau nei horizontalius.) Guoliai, kurie yra sandarūs arba ekranuoti visam gyvenimui, paprastai neturėtų būti pakartotinai tepami. Prieš tepdami guolį, nustatykite šiuo metu naudojamą tepalą ir pasirinkite to paties tipo tepalą arba suderinamą gaminį – ne visi tepalai yra suderinami. (Tepalų gamintojai pateikia suderinamumo lenteles.) Visada atsižvelkite į variklio gamintojo rekomendacijas.

Venkite per didelio tepimo

Pridėjus tepalą nei nurodyta, sutrumpės tepalo naudojimo laikas, nes padidės trintis ir padidės temperatūra, o tai gali pažeisti guolius ir neigiamai paveikti variklio veikimą. Jei tepalo per daug, riedėjimo elementams suktis reikia energijos. Tai padidina variklio apkrovą. Per didelis tepimas taip pat gali sukelti nepageidaujamą šilumos kaupimąsi, nes riedėjimo elementai bando nustumti riebalų perteklių. Šilumos kaupimasis sukelia trintį, susidėvėjimą ir sutrumpina tepalo naudojimo laiką.

Išvada

Tinkamas guolių pasirinkimas, montavimas ir priežiūra gali padėti optimizuoti jūsų elektros variklio veikimą ir tarnavimo laiką. Pirmiausia turite suprasti variklio veikimo sąlygas, įskaitant informaciją apie greitį, darbo krūvį, temperatūrą ir triukšmą. Ypač esant dideliam greičiui, guoliai turi turėti didelį aktyvų stabilumą ir standumą, kad būtų užtikrintas normalus variklio veikimas. Nustatykite modelį pagal variklio naudojimo sąlygas ir reikalavimus. Rekomenduojama pasirinkti keletą žinomų prekių ženklų ir aukštos kokybės guolių modelių. Tuo pačiu metu atkreipkite dėmesį į guolių specifikacijas ir tikslumą. Atlikite atitinkamus skaičiavimus ir bandymus, patikrinkite ir sureguliuokite guolio modelį, kad įsitikintumėte, jog variklis gali normaliai veikti įvairiomis darbo sąlygomis. Be to, naudojimo metu reikia atlikti kai kuriuos pagrindinius priežiūros ir priežiūros darbus, pvz., valyti ir sutepti guolius.

GALĖLIŲ GAMYLA
AUKŠTAS

Tinkamo guolio pasirinkimas tipas yra svarbus, bet ne vienintelis kriterijus. Be to, taip pat būtina atsižvelgti į daugelio veiksnių, tokių kaip guolio medžiaga, tikslumas, tepimo būdas ir dydis, įtaką. Dideliems varikliams arba varikliams, dirbantiems dideliu greičiu, ypatingas dėmesys turėtų būti skiriamas techniniams rodikliams ir guolių kokybei. Atliekant variklio techninę priežiūrą ir keičiant dalis, reikia atkreipti dėmesį į guolių pasirinkimą, montavimą ir derinimą, kad būtų užtikrintas normalus variklio veikimas. Trumpai tariant, tinkamo variklio guolio modelio pasirinkimas yra svarbi apsaugos priemonė, užtikrinanti normalų variklio veikimą. Renkantis variklio guolius, būtina įvertinti ir parinkti pagal faktines sąlygas ir reikalavimus, kad būtų užtikrintas variklio eksploatavimo laikas ir eksploatacinių savybių lygis. Surūšiuoti visus svarbius veiksnius gali būti sunku, bet jūs neturite to daryti vienam. Išmanantis guolių gamintojas gali padėti rasti geriausią sprendimą, atitinkantį jūsų konkrečius taikymo poreikius.