Ležajni sistem je operativni sistem motorja s trajnim magnetom. Ko pride do okvare v ležajnem sistemu, se ležaj zaradi dviga temperature pogosto poškoduje in razpade. Ležaji so pomembni deli motorjev s trajnim magnetom. Povezani so z drugimi deli, da se zagotovi relativni položaj rotorja motorja s trajnim magnetom v aksialni in radialni smeri.

Ko ležajni sistem odpove, je predhodni pojav običajno hrup ali dvig temperature. Pogoste mehanske okvare se običajno najprej pokažejo kot hrup, nato pa se postopoma dvigne temperatura in se razvijejo v poškodbo ležaja motorja s trajnimi magneti. Specifičen pojav je povečan hrup in še resnejše težave, kot so razpadanje ležaja motorja s trajnimi magneti, zatikanje gredi, pregorelost navitja itd. Glavni vzroki za dvig temperature in poškodbo ležajev motorja s trajnimi magneti so naslednji.

1. Dejavniki montaže in uporabe.

Na primer, med postopkom montaže se lahko sam ležaj onesnaži zaradi slabega okolja, v mazalno olje (ali mast) se lahko pomešajo nečistoče, med namestitvijo se lahko ležaj udari in med namestitvijo ležaja se lahko uporabijo nenormalne sile. Vse to lahko kratkoročno povzroči težave z ležajem.

Med shranjevanjem ali uporabo, če je motor s trajnim magnetom nameščen v vlažnem ali ostrejšem okolju, lahko ležaj motorja s trajnim magnetom zarjavi, kar povzroči resno škodo na ležajnem sistemu. V takšnem okolju je najbolje uporabiti dobro zaprte ležaje, da se izognete nepotrebnim izgubam.

2. Premer gredi ležaja motorja s trajnim magnetom ni pravilno usklajen.

Ležaj ima začetno zračnost in tekalno zračnost. Po namestitvi ležaja, ko motor s trajnim magnetom deluje, je zračnost ležaja motorja tekalna zračnost. Ležaj lahko normalno deluje le, če je tekalna zračnost znotraj normalnega območja. V resnici ujemanje med notranjim obročem ležaja in gredjo ter ujemanje med zunanjim obročem ležaja in komoro ležaja končnega pokrova (ali ležajne pušo) neposredno vplivata na tekalno zračnost ležaja motorja s trajnim magnetom.

3. Stator in rotor nista koncentrična, zaradi česar je ležaj obremenjen.

Ko sta stator in rotor motorja s trajnim magnetom koaksialna, je aksialni premer ležaja med delovanjem motorja običajno v relativno enakomernem stanju. Če stator in rotor nista koncentrična, se središčni črti med njima ne ujemata, temveč se le sekata. Na primer, pri horizontalnem motorju s trajnim magnetom rotor ne bo vzporeden z osnovno površino, zaradi česar bodo ležaji na obeh koncih izpostavljeni zunanjim silam aksialnega premera, kar bo povzročilo nenormalno delovanje ležajev med delovanjem motorja s trajnim magnetom.

4. Dobro mazanje je glavni pogoj za normalno delovanje ležajev motorjev s trajnimi magneti.

1)Ujemanje med učinkom mazalne masti in delovnimi pogoji motorja s permanentnim magnetom.

Pri izbiri maziva za motorje s trajnimi magneti je treba izbrati glede na standardno delovno okolje motorja s trajnimi magneti v tehničnih pogojih motorja. Za motorje s trajnimi magneti, ki delujejo v posebnih okoljih, je delovno okolje relativno zahtevno, kot je visokotemperaturno okolje, nizkotemperaturno okolje itd.

Za izjemno mrzlo vreme morajo biti maziva odporna na nizke temperature. Na primer, ko je bil motor s trajnim magnetom pozimi odpeljan iz skladišča, se ročni motor s trajnim magnetom ni mogel vrteti, ob vklopu pa je bil opazen hrup. Po pregledu je bilo ugotovljeno, da mazivo, izbrano za motor s trajnim magnetom, ni izpolnjevalo zahtev.

Pri motorjih s trajnimi magneti, ki delujejo v okoljih z visokimi temperaturami, kot so motorji s trajnimi magneti zračnih kompresorjev, zlasti v južnih regijah z višjimi temperaturami, je delovna temperatura večine motorjev s trajnimi magneti zračnih kompresorjev nad 40 stopinj. Glede na dvig temperature motorja s trajnimi magneti bo temperatura ležaja motorja s trajnimi magneti zelo visoka. Navadna mazalna mast se bo zaradi previsoke temperature razgradila in odpovedala, kar bo povzročilo izgubo mazalnega olja za ležaje. Ležaj motorja s trajnimi magneti je v nemazanem stanju, kar bo povzročilo, da se ležaj motorja s trajnimi magneti v zelo kratkem času segreje in poškoduje. V resnejših primerih bo navitje zaradi velikega toka in visoke temperature pregorelo.

2) Dvig temperature ležaja motorja s trajnim magnetom zaradi prekomerne količine mazalne masti.

Z vidika toplotne prevodnosti bodo ležaji motorjev s trajnimi magneti med delovanjem proizvajali tudi toploto, ki se bo sproščala skozi povezane dele. Če je mazalne masti preveč, se bo ta nabrala v notranji votlini sistema kotalnih ležajev, kar bo vplivalo na sproščanje toplotne energije. Še posebej pri ležajih motorjev s trajnimi magneti z relativno velikimi notranjimi votlinami bo toplota večja.

3) Razumna zasnova delov ležajnega sistema.

Mnogi proizvajalci motorjev s trajnimi magneti so izboljšali zasnove delov ležajnih sistemov motorjev, vključno z izboljšavami notranjega pokrova ležaja motorja, zunanjega pokrova kotalnega ležaja in oljne pregradne plošče, da bi zagotovili pravilno kroženje masti med delovanjem kotalnega ležaja, kar ne le zagotavlja potrebno mazanje kotalnega ležaja, temveč tudi preprečuje težave s toplotno odpornostjo, ki jih povzroča prekomerno polnjenje masti.

4) Redna menjava mazalne masti.

Ko motor s trajnim magnetom deluje, je treba mazalno mast posodobiti glede na pogostost uporabe, originalno mast pa je treba očistiti in zamenjati z mastjo iste vrste.

5. Zračna reža med statorjem in rotorjem motorja s trajnim magnetom je neenakomerna.

Vpliv zračne reže med statorjem in rotorjem motorja s trajnim magnetom na učinkovitost, vibracije in dvig temperature. Ko je zračna reža med statorjem in rotorjem motorja s trajnim magnetom neenakomerna, je najbolj neposredna značilnost po vklopu motorja nizkofrekvenčni elektromagnetni zvok motorja. Poškodba ležaja motorja nastane zaradi radialnega magnetnega vleka, zaradi česar je ležaj med delovanjem motorja s trajnim magnetom v ekscentričnem stanju, kar povzroči segrevanje in poškodbo ležaja motorja s trajnim magnetom.

6. Aksialna smer jeder statorja in rotorja ni poravnana.

Med proizvodnim procesom zaradi napak v velikosti pozicioniranja jedra statorja ali rotorja in odklona jedra rotorja, ki ga povzroči toplotna obdelava med proizvodnim procesom rotorja, med delovanjem motorja s trajnim magnetom nastane aksialna sila. Zaradi aksialne sile kotalni ležaj motorja s trajnim magnetom deluje nenormalno.

7. Tok gredi.

Zelo škodljivo je za motorje s permanentnimi magneti s spremenljivo frekvenco, nizkonapetostne motorje s permanentnimi magneti visoke moči in visokonapetostne motorje s permanentnimi magneti. Vzrok za nastanek toka gredi je vpliv napetosti gredi. Da bi odpravili škodljive učinke toka gredi, je treba učinkovito zmanjšati napetost gredi že med načrtovanjem in proizvodnjo ali prekiniti tokovno zanko. Če se ne sprejmejo nobeni ukrepi, bo tok gredi povzročil uničujočo škodo na kotalnem ležaju.

Ko ni resno, je za sistem kotalnih ležajev značilen hrup, ki se nato poveča; ko je tok gredi resen, se hrup sistema kotalnih ležajev relativno hitro spremeni in med pregledom demontaže bodo na ležajnih obročih vidne sledi, podobne pralnemu deskarju; velika težava, ki jo spremlja tok gredi, je razgradnja in odpoved masti, zaradi česar se sistem kotalnih ležajev v relativno kratkem času segreje in zgori.

8. Nagib rotorske reže.

Večina rotorjev motorjev s trajnimi magneti ima ravne utore, vendar je za doseganje kazalnika delovanja motorja s trajnimi magneti morda treba rotor narediti v poševnem utoru. Ko je naklon utora rotorja velik, se bo aksialna magnetna komponenta vlečenja statorja in rotorja motorja s trajnimi magneti povečala, kar bo povzročilo, da bo kotalni ležaj izpostavljen nenormalni aksialni sili in se bo segrel.

9. Slabi pogoji za odvajanje toplote.

Pri večini majhnih motorjev s permanentnimi magneti končni pokrov morda nima reber za odvajanje toplote, pri velikih motorjih s permanentnimi magneti pa so rebra za odvajanje toplote na končnem pokrovu še posebej pomembna za nadzor temperature kotalnega ležaja. Pri nekaterih majhnih motorjih s permanentnimi magneti z večjo zmogljivostjo je odvajanje toplote končnega pokrova izboljšano, da se dodatno izboljša temperatura sistema kotalnih ležajev.

10. Krmiljenje sistema kotalnih ležajev navpičnega motorja s trajnim magnetom.

Če je odstopanje velikosti ali smer same montaže napačna, ležaj motorja s trajnim magnetom ne bo mogel delovati v normalnih delovnih pogojih, kar bo neizogibno povzročilo hrup kotalnega ležaja in dvig temperature.

11. Kotalni ležaji se segrejejo pri visokih hitrostih in obremenitvah.

Za visokohitrostne motorje s permanentnimi magneti in velikimi obremenitvami je treba izbrati relativno visoko natančne kotalne ležaje, da se preprečijo okvare zaradi nezadostne natančnosti kotalnih ležajev.

Če velikost kotalnih elementov kotalnega ležaja ni enakomerna, bo kotalni ležaj vibriral in se obrabil zaradi neskladne sile na vsakem kotalnem elementu, ko motor s trajnim magnetom deluje pod obremenitvijo, kar bo povzročilo odpadanje kovinskih ostružkov, kar bo vplivalo na delovanje kotalnega ležaja in poslabšalo poškodbe kotalnega ležaja.

Pri visokohitrostnih motorjih s permanentnimi magneti ima sama struktura motorja s permanentnimi magneti relativno majhen premer gredi, verjetnost odklona gredi med delovanjem pa je relativno visoka. Zato je pri visokohitrostnih motorjih s permanentnimi magneti običajno treba prilagoditi material gredi.

12. Postopek vročega nalaganja velikih ležajev motorjev s trajnimi magneti ni primeren.

Pri majhnih motorjih s permanentnimi magneti se kotalni ležaji večinoma hladno stiskajo, medtem ko se pri srednjih in velikih motorjih s permanentnimi magneti ter visokonapetostnih motorjih s permanentnimi magneti večinoma uporablja ogrevanje ležajev. Obstajata dva načina ogrevanja, eden je ogrevanje z oljem in drugi je indukcijsko ogrevanje. Če je nadzor temperature slab, bo previsoka temperatura povzročila okvaro delovanja kotalnih ležajev. Po določenem času delovanja motorja s permanentnimi magneti se bodo pojavile težave s hrupom in dvigom temperature.

13. Komora kotalnega ležaja in ležajna puša končnega pokrova sta deformirana in razpokana.

Težave se večinoma pojavljajo na kovanih delih srednje velikih in velikih motorjev s trajnimi magneti. Ker je končni pokrov tipičen ploščat del, se lahko med kovanjem in proizvodnjo močno deformira. Nekateri motorji s trajnimi magneti imajo med skladiščenjem razpoke v komori kotalnega ležaja, kar povzroča hrup med delovanjem motorja s trajnimi magneti in celo resne težave s kakovostjo čiščenja izvrtine.

V sistemu kotalnih ležajev še vedno obstajajo nekateri negotovi dejavniki. Najučinkovitejša metoda izboljšanja je razumno ujemanje parametrov kotalnih ležajev s parametri motorja s trajnimi magneti. Pravila ujemanja načrtovanja, ki temeljijo na obremenitvi in ​​obratovalnih značilnostih motorja s trajnimi magneti, so prav tako relativno popolna. Te relativno fine izboljšave lahko učinkovito in znatno zmanjšajo težave sistema ležajev motorja s trajnimi magneti.

14. Tehnične prednosti podjetja Anhui Mingteng

Mingteng(https://www.mingtengmotor.com/)Uporablja sodobno teorijo načrtovanja motorjev s trajnimi magneti, profesionalno programsko opremo za načrtovanje in lastno razvit poseben program za načrtovanje motorjev s trajnimi magneti za simulacijo in izračun elektromagnetnega polja, fluidnega polja, temperaturnega polja, napetostnega polja itd. motorja s trajnimi magneti, optimizacijo strukture magnetnega vezja, izboljšanje energetske učinkovitosti motorja s trajnimi magneti in reševanje težav pri zamenjavi ležajev velikih motorjev s trajnimi magneti na kraju samem in problem razmagnetenja trajnih magnetov, kar bistveno zagotavlja zanesljivo uporabo motorjev s trajnimi magneti.

Odkovki gredi so običajno izdelani iz legiranega jekla 35CrMo, 42CrMo in 45CrMo. Vsaka serija gredi je podvržena nateznim preskusom, udarnim preskusom, preskusom trdote itd. v skladu z zahtevami "Tehničnih pogojev za kovane gredi". Ležaje lahko po potrebi uvozimo pri SKF ali NSK.

Da bi preprečili korozijo ležaja zaradi toka gredi, je Mingteng za sklop ležajev na zadnjem delu uporabil izolacijsko zasnovo, ki doseže učinek izolacije ležajev, stroški pa so precej nižji od stroškov izolacije ležajev. To zagotavlja normalno življenjsko dobo ležajev motorja s trajnimi magneti.

Vsi rotorji sinhronskih motorjev s trajnimi magneti z direktnim pogonom podjetja Mingteng imajo posebno nosilno strukturo, zamenjava ležajev na kraju samem pa je enaka kot pri asinhronih motorjih s trajnimi magneti. Kasnejša zamenjava in vzdrževanje ležajev lahko prihranita logistične stroške, prihranita čas vzdrževanja in bolje zagotovita zanesljivost proizvodnje uporabnika.

Avtorske pravice: Ta članek je ponatis javne številke WeChat »Analiza praktične tehnologije elektromotorjev«, izvirna povezava:

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

Ta članek ne predstavlja stališč našega podjetja. Če imate drugačna mnenja ali poglede, nas prosim popravite!