Vi har hjälpt världen att växa sedan 2007

Faktorer som orsakar uppvärmning och skador på permanentmagnetmotorlager

Lagersystemet är permanentmagnetmotorns operativsystem. När ett fel uppstår i lagersystemet kommer lagret att drabbas av vanliga fel, såsom förtida skador och falla isär på grund av temperaturökning. Lager är viktiga delar i permanentmagnetmotorer. De är sammankopplade med andra delar för att säkerställa de relativa positionskraven för permanentmagnetmotorns rotor i axiella och radiella riktningar.

När lagersystemet går sönder är det första fenomenet vanligtvis buller eller temperaturökning. Vanliga mekaniska fel uppstår vanligtvis som buller först, som sedan gradvis ökar i temperatur och sedan utvecklas till skador på permanentmagnetmotorlager. Det specifika fenomenet är ökat buller och ännu allvarligare problem som att permanentmagnetmotorlager faller isär, axeln fastnar, lindningsutbrändhet etc. De främsta orsakerna till temperaturökning och skador på permanentmagnetmotorlager är följande.

1. Monterings- och användningsfaktorer.

Till exempel kan själva lagret bli förorenat av en dålig miljö under monteringsprocessen, föroreningar kan blandas med smörjoljan (eller fettet), lagret kan stötas under installationen och onormala krafter kan appliceras under installationen av lagret. Allt detta kan orsaka problem med lagret på kort sikt.

Om permanentmagnetmotorn placeras i en fuktig eller hårdare miljö under förvaring eller användning, är det troligt att lagret rostar, vilket orsakar allvarliga skador på lagersystemet. I denna miljö är det bäst att använda väl tätade lager för att undvika onödiga förluster.

2. Axeldiametern på permanentmagnetmotorlagret är inte korrekt anpassad.

Lagret har ett initialt glapp och ett löpande glapp. Efter att lagret är installerat, när permanentmagnetmotorn är igång, är motorlagrets glapp det löpande spelet. Lagret kan endast fungera normalt när löpspelet ligger inom det normala intervallet. I verkligheten påverkar matchningen mellan lagrets innerring och axeln, och matchningen mellan lagrets ytterring och ändkåpans (eller lagerhylsans) lagerkammare direkt löpspelet för permanentmagnetmotorlagret.

3. Statorn och rotorn är inte koncentriska, vilket orsakar påfrestning i lagret.

När statorn och rotorn i en permanentmagnetmotor är koaxiella, är lagrets axiella diameterspel generellt relativt jämnt när motorn är igång. Om statorn och rotorn inte är koncentriska, är mittlinjerna mellan de två inte i ett sammanfallande tillstånd, utan bara i ett skärande tillstånd. Om vi ​​tar en horisontell permanentmagnetmotor som exempel, kommer rotorn inte att vara parallell med basytan, vilket gör att lagren i båda ändar utsätts för yttre krafter från den axiella diametern, vilket kommer att orsaka att lagren fungerar onormalt när permanentmagnetmotorn är igång.

4. God smörjning är det primära villkoret för normal drift av permanentmagnetmotorlager.

1)Matchningsförhållandet mellan smörjfettets effekt och driftsförhållandena för permanentmagnetmotorn.

Vid val av smörjfett för permanentmagnetmotorer är det nödvändigt att välja enligt permanentmagnetmotorns standardarbetsmiljö under motorns tekniska förhållanden. För permanentmagnetmotorer som arbetar i speciella miljöer är arbetsmiljön relativt hård, såsom högtemperaturmiljöer, lågtemperaturmiljöer etc.

Vid extremt kallt väder måste smörjmedel kunna motstå låga temperaturer. Till exempel, efter att permanentmagnetmotorn togs ut ur lagret på vintern kunde den handmanövrerade permanentmagnetmotorn inte rotera, och det fanns ett tydligt ljud när den sattes på. Efter granskning konstaterades att det valda smörjmedlet för permanentmagnetmotorn inte uppfyllde kraven.

För permanentmagnetmotorer som arbetar i högtemperaturmiljöer, såsom permanentmagnetmotorer för luftkompressorer, särskilt i de södra regionerna med högre temperaturer, är driftstemperaturen för de flesta permanentmagnetmotorer för luftkompressorer över 40 grader. Med tanke på temperaturökningen hos permanentmagnetmotorn kommer temperaturen i permanentmagnetmotorlagret att vara mycket hög. Vanligt smörjfett kommer att brytas ner och sluta fungera på grund av för hög temperatur, vilket orsakar förlust av lagersmörjolja. Permanentmagnetmotorlagret är i ett osmord tillstånd, vilket kommer att göra att permanentmagnetmotorlagret värms upp och skadas på mycket kort tid. I mer allvarliga fall kommer lindningen att brinna ut på grund av hög ström och hög temperatur.

2) Temperaturökning i permanentmagnetmotorns lager orsakad av för mycket smörjfett.

Ur värmeledningsperspektiv genererar permanentmagnetmotorlager också värme under drift, och värmen frigörs genom relaterade delar. När det finns för mycket smörjfett ansamlas det i rullagersystemets inre hålrum, vilket påverkar frigörandet av värmeenergi. Speciellt för permanentmagnetmotorlager med relativt stora inre hålrum blir värmen allvarligare.

3) Rimlig design av lagersystemets delar.

Många tillverkare av permanentmagnetmotorer har förbättrat konstruktionen av motorlagersystem, inklusive förbättringar av motorlagrets innerkåpa, rullagrets ytterkåpa och oljeskyddsplattan för att säkerställa korrekt fettcirkulation under rullagrets drift, vilket inte bara garanterar nödvändig smörjning av rullagret, utan också undviker problemet med värmebeständighet som orsakas av överdriven fettpåfyllning.

4) Regelbundet byte av smörjfett.

När permanentmagnetmotorn är igång bör smörjfettet uppdateras beroende på användningsfrekvens, och det ursprungliga fettet bör rengöras och ersättas med fett av samma typ.

5. Luftgapet mellan statorn och rotorn på permanentmagnetmotorn är ojämnt.

Inverkan av luftgapet mellan statorn och rotorn i permanentmagnetmotorn på verkningsgraden, vibrationsbuller och temperaturökning. När luftgapet mellan statorn och rotorn i permanentmagnetmotorn är ojämnt, är det mest direkta kännetecknet efter att motorn startats det lågfrekventa elektromagnetiska ljudet från motorn. Skadorna på motorlagret kommer från den radiella magnetiska dragningen, vilket gör att lagret befinner sig i ett excentriskt tillstånd när permanentmagnetmotorn är igång, vilket gör att permanentmagnetmotorlagret värms upp och skadas.

6. Stator- och rotorkärnornas axiella riktning är inte i linje.

Under tillverkningsprocessen, på grund av fel i statorns eller rotorkärnans positioneringsstorlek och rotorkärnans böjning orsakad av termisk bearbetning under rotortillverkningsprocessen, genereras axiell kraft under driften av permanentmagnetmotorn. Permanentmagnetmotorns rullager fungerar onormalt på grund av axialkraften.

7. Axelström.

Det är mycket skadligt för permanentmagnetmotorer med variabel frekvens, permanentmagnetmotorer med låg spänning och hög effekt samt permanentmagnetmotorer med hög spänning. Orsaken till att axelström bildas är effekten av axelspänning. För att eliminera axelströmmens skadliga effekt är det nödvändigt att effektivt minska axelspänningen från konstruktions- och tillverkningsprocessen, eller att koppla bort strömslingan. Om inga åtgärder vidtas kommer axelströmmen att orsaka förödande skador på rullagret.

När det inte är allvarligt kännetecknas rullagersystemet av buller, och sedan ökar bullret; när axelströmmen är allvarlig förändras bullret från rullagersystemet relativt snabbt, och det kommer att finnas tydliga tvättbrädeliknande märken på lagerringarna under demonteringsinspektionen; ett stort problem som åtföljs av axelströmmen är nedbrytning och fel på fettet, vilket kommer att orsaka att rullagersystemet värms upp och brinner upp på relativt kort tid.

8. Rotorspårets lutning.

De flesta permanentmagnetmotorrotorer har raka spår, men för att uppfylla en prestandaindikator för en permanentmagnetmotor kan det vara nödvändigt att göra rotorn till en sned spår. När rotorns spårlutning är stor ökar den axiella magnetiska dragkomponenten i permanentmagnetmotorns stator och rotor, vilket gör att rullagret utsätts för onormal axiell kraft och värms upp.

9. Dåliga värmeavledningsförhållanden.

För de flesta små permanentmagnetmotorer kanske ändkåpan inte har värmeavledningsribbor, men för stora permanentmagnetmotorer är värmeavledningsribborna på ändkåpan särskilt viktiga för att kontrollera temperaturen på rullagret. För vissa små permanentmagnetmotorer med ökad kapacitet förbättras ändkåpans värmeavledning för att ytterligare förbättra temperaturen på rullagersystemet.

10. Rulllagersystemstyrning av vertikal permanentmagnetmotor.

Om storleksavvikelsen eller själva monteringsriktningen är felaktig kommer permanentmagnetmotorlagret inte att kunna fungera under normala driftsförhållanden, vilket oundvikligen kommer att orsaka rullagerbuller och temperaturökning.

11. Rullningslager värms upp under höghastighetsbelastning.

För höghastighets permanentmagnetmotorer med tung belastning måste rullager med relativt hög precision väljas för att undvika fel på grund av otillräcklig precision hos rullagren.

Om rulllagrets rullelementstorlek inte är enhetlig kommer rulllagret att vibrera och slitas på grund av den ojämna kraften på varje rullelement när permanentmagnetmotorn är under belastning, vilket gör att metallflisor faller av, vilket påverkar rulllagrets funktion och förvärrar skadorna på rulllagret.

För höghastighets permanentmagnetmotorer har permanentmagnetmotorns struktur en relativt liten axeldiameter, och sannolikheten för axelböjning under drift är relativt hög. Därför görs vanligtvis nödvändiga justeringar av axelmaterialet för höghastighets permanentmagnetmotorer.

12. Varmbelastningsprocessen för stora permanentmagnetmotorlager är inte lämplig.

För små permanentmagnetmotorer är rullningslager oftast kallpressade, medan för medelstora och stora permanentmagnetmotorer och högspänningspermanentmagnetmotorer används oftast lageruppvärmning. Det finns två uppvärmningsmetoder, en är oljeuppvärmning och den andra är induktionsuppvärmning. Om temperaturkontrollen är dålig kommer alltför hög temperatur att orsaka att rullningslagrets prestanda slutar fungera. Efter att permanentmagnetmotorn har varit igång under en viss tid kommer problem med buller och temperaturökning att uppstå.

13. Rullagerhuset och lagerhylsan på ändlocket är deformerade och spruckna.

Problemen uppstår oftast på smidda delar av medelstora och stora permanentmagnetmotorer. Eftersom gavelkåpan är en typisk plattformad del kan den deformeras kraftigt under smides- och produktionsprocesserna. Vissa permanentmagnetmotorer har sprickor i rullagerutrymmet under lagring, vilket orsakar buller under drift av permanentmagnetmotorn och till och med allvarliga problem med rengöringskvaliteten på borrhålet.

Det finns fortfarande vissa osäkra faktorer i rullningslagersystemet. Den mest effektiva förbättringsmetoden är att rimligen matcha rullningslagerparametrarna med permanentmagnetmotorparametrarna. Matchningsreglerna baserade på permanentmagnetmotorns belastning och driftsegenskaper har också varit relativt fullständiga. Dessa relativt fina förbättringar kan effektivt och avsevärt minska problemen med permanentmagnetmotorns lagersystem.

14. Anhui Mingtengs tekniska fördelar

Mingeng(https://www.mingtengmotor.com/)använder modern designteori för permanentmagnetmotorer, professionell designprogramvara och ett egenutvecklat specialdesignprogram för permanentmagnetmotorer för att simulera och beräkna det elektromagnetiska fältet, vätskefältet, temperaturfältet, spänningsfältet etc. hos permanentmagnetmotorer, optimera den magnetiska kretsstrukturen, förbättra permanentmagnetmotorns energieffektivitet och lösa svårigheterna med lagerbyte på plats för stora permanentmagnetmotorer och problemet med permanentmagnetavmagnetisering, vilket i grunden säkerställer tillförlitlig användning av permanentmagnetmotorer.

Axelsmide tillverkas vanligtvis av axelsmide i legeringsstål av typen 35CrMo, 42CrMo eller 45CrMo. Varje sats axlar utsätts för dragprov, slagprov, hårdhetstester etc. enligt kraven i "Tekniska villkor för smidda axlar". Lager kan importeras från SKF eller NSK efter behov.

För att förhindra att axelströmmen korroderar lagret använder Mingteng en isoleringskonstruktion för bakändslageraggregatet, vilket kan uppnå effekten av isolerande lager, och kostnaden är mycket lägre än för isolerande lager. Detta säkerställer normal livslängd för permanentmagnetmotorlagren.

Alla rotorer för permanentmagnetiska synkrona direktdrivna permanentmagnetmotorer från Mingteng har en speciell stödstruktur, och lagerbyte på plats är detsamma som för asynkrona permanentmagnetmotorer. Senare lagerbyte och underhåll kan spara logistikkostnader, spara underhållstid och bättre garantera användarens produktionstillförlitlighet.

Upphovsrätt: Den här artikeln är en nytryckning av WeChats publika nummer "Analys av praktisk teknik för elmotorer", den ursprungliga länken:

https://mp.weixin.qq.com/s/77Yk7lfjRWmiiMZwBBTNAQ

Denna artikel representerar inte vårt företags åsikter. Om du har andra åsikter eller synpunkter, vänligen rätta oss!

 


Publiceringstid: 21 februari 2025