Η αξιοπιστία του συστήματος ρουλεμάν είναι πάντα ένα καυτό θέμα στα προϊόντα ηλεκτροκινητήρων. Έχουμε μιλήσει πολύ σε προηγούμενα άρθρα, όπως προβλήματα ήχου ρουλεμάν, προβλήματα ρεύματος άξονα, προβλήματα θέρμανσης ρουλεμάν και ούτω καθεξής. Το επίκεντρο αυτού του άρθρου είναι το διάκενο του ρουλεμάν κινητήρα, δηλαδή, σε ποια κατάσταση απόστασης το ρουλεμάν λειτουργεί πιο λογικά.
Για να λειτουργεί καλά ένα ρουλεμάν, το ακτινωτό διάκενο είναι πολύ σημαντικό. Γενικές αρχές ελέγχου και κυριαρχίας: Η απόσταση εργασίας των ρουλεμάν θα πρέπει να είναι μηδενική ή να έχει ελαφρά προφόρτιση. Ωστόσο, για ρουλεμάν όπως κυλινδρικοί κύλινδροι και σφαιρικοί κύλινδροι, πρέπει να αφεθεί ένα ορισμένο υπολειπόμενο διάκενο κατά τη λειτουργία, ακόμη και αν πρόκειται για ένα μικρό διάκενο.
Ανάλογα με την εφαρμογή, απαιτείται θετικό ή αρνητικό διάκενο λειτουργίας στη διάταξη ρουλεμάν. Στις περισσότερες περιπτώσεις, το διάκενο εργασίας θα πρέπει να είναι θετική, δηλαδή, όταν το ρουλεμάν λειτουργεί, υπάρχει ένα συγκεκριμένο υπολειπόμενο διάκενο. Από την άλλη πλευρά, υπάρχουν πολλές εφαρμογές που απαιτούν αρνητική άδεια λειτουργίας – π.χ. προφόρτιση.
Η προφόρτιση γενικά ρυθμίζεται κατά την εγκατάσταση σε θερμοκρασία περιβάλλοντος (δηλαδή ολοκληρώνεται κατά τα στάδια σχεδιασμού και κατασκευής του κινητήρα). Εάν η άνοδος της θερμοκρασίας του άξονα είναι μεγαλύτερη από αυτή της έδρας του ρουλεμάν κατά τη λειτουργία, η προφόρτιση θα αυξηθεί.
Όταν ο άξονας θερμαίνεται και διαστέλλεται, η διάμετρος του άξονα θα αυξηθεί και θα επιμηκυνθεί επίσης. Υπό την επίδραση της ακτινικής διαστολής, το ακτινικό διάκενο του ρουλεμάν θα μειωθεί, δηλαδή θα αυξηθεί η προφόρτιση. Υπό την επίδραση της αξονικής διαστολής, η προφόρτιση θα αυξηθεί περαιτέρω, αλλά η προφόρτιση της διάταξης ρουλεμάν back-to-back θα μειωθεί. Σε μια διάταξη ρουλεμάν back-to-back, εάν υπάρχει μια δεδομένη απόσταση μεταξύ των ρουλεμάν και τα ρουλεμάν και τα σχετικά εξαρτήματα έχουν τον ίδιο συντελεστή θερμικής διαστολής, οι επιδράσεις της ακτινικής διαστολής και της αξονικής διαστολής στην προφόρτιση θα αλληλοεξουδετερωθούν. η προφόρτωση δεν θα συμβεί Ποικιλία.
Οι πιο σημαντικές λειτουργίες της προφόρτισης ρουλεμάν περιλαμβάνουν: τη βελτίωση της ακαμψίας, τη μείωση του θορύβου, τη βελτίωση της ακρίβειας της καθοδήγησης του άξονα, την αντιστάθμιση της φθοράς κατά τη λειτουργία, την παράταση της διάρκειας ζωής και τη βελτίωση της ακαμψίας. Η ακαμψία ενός ρουλεμάν είναι ο λόγος της δύναμης που ασκεί το ρουλεμάν προς την ελαστική του παραμόρφωση. Η ελαστική παραμόρφωση που προκαλείται από το φορτίο σε ένα συγκεκριμένο εύρος του προφορτισμένου ρουλεμάν είναι μικρότερη από αυτή του ρουλεμάν χωρίς προφόρτιση.
Όσο μικρότερο είναι το διάκενο εργασίας του ρουλεμάν, τόσο καλύτερη είναι η καθοδήγηση των στοιχείων κύλισης στη ζώνη χωρίς φορτίο και τόσο χαμηλότερος ο θόρυβος του ρουλεμάν κατά τη λειτουργία. Υπό την επίδραση της προφόρτισης, η εκτροπή του άξονα λόγω της δύναμης θα να μειωθεί, ώστε να μπορεί να βελτιωθεί η ακρίβεια της καθοδήγησης του άξονα. Για παράδειγμα, τα ρουλεμάν γραναζιών οδοντωτών τροχών και τα ρουλεμάν διαφορικού γραναζιού μπορούν να προφορτωθούν για να βελτιώσουν την ακαμψία και την ακρίβεια της καθοδήγησης του άξονα, καθιστώντας το πλέγμα των γραναζιών πιο ακριβές και σταθερό και ελαχιστοποιώντας τις πρόσθετες δυναμικές δυνάμεις. Έτσι θα υπάρχει λιγότερος θόρυβος κατά τη λειτουργία και τα γρανάζια μπορούν να έχουν μεγαλύτερη διάρκεια ζωής. Τα ρουλεμάν θα αυξήσουν το διάκενο λόγω φθοράς κατά τη λειτουργία, το οποίο μπορεί να αντισταθμιστεί με προφόρτιση. Σε ορισμένες εφαρμογές, η προφόρτιση της διάταξης ρουλεμάν μπορεί να βελτιώσει την αξιοπιστία της λειτουργίας και να παρατείνει τη διάρκεια ζωής. Η σωστή προφόρτιση μπορεί να κάνει την κατανομή του φορτίου στο ρουλεμάν πιο ομοιόμορφη, ώστε να έχει μεγαλύτερη διάρκεια ζωής.
Κατά τον προσδιορισμό της προφόρτισης σε μια διάταξη ρουλεμάν, θα πρέπει να σημειωθεί ότι όταν η προφόρτιση υπερβαίνει μια ορισμένη καθορισμένη βέλτιστη τιμή, η ακαμψία μπορεί να αυξηθεί μόνο σε περιορισμένο βαθμό. Επειδή η τριβή και η θερμότητα που θα προκύψει θα αυξηθούν, εάν υπάρχει επιπλέον φορτίο και ενεργήσει για μεγάλο χρονικό διάστημα, η διάρκεια ζωής του ρουλεμάν θα μειωθεί πολύ.
Επιπλέον, κατά τη ρύθμιση της προφόρτισης στη διάταξη του ρουλεμάν, ανεξάρτητα από το ποσό της προφόρτισης που καθορίζεται από υπολογισμούς ή εμπειρία, η απόκλιση της πρέπει να ελέγχεται εντός ενός συγκεκριμένου εύρους. Για παράδειγμα, στη διαδικασία προσαρμογής των κωνικών ρουλεμάν κυλίνδρων, το ρουλεμάν πρέπει να περιστρέφεται πολλές φορές για να διασφαλιστεί ότι οι κύλινδροι δεν είναι λοξοί και οι ακραίες επιφάνειες των κυλίνδρων πρέπει να έχουν καλή επαφή με τις νευρώσεις του εσωτερικού δακτυλίου. Διαφορετικά, τα αποτελέσματα που λαμβάνονται κατά την επιθεώρηση ή τη μέτρηση δεν είναι αληθή, με αποτέλεσμα η πραγματική προφόρτιση να είναι πολύ μικρότερη από την απαιτούμενη.
Ώρα δημοσίευσης: Μάιος-10-2023