Laakerijärjestelmän luotettavuus on aina kuuma aihe sähkömoottorituotteissa. Olemme puhuneet paljon aikaisemmissa artikkeleissa, kuten laakerien ääniongelmia, akselivirta-ongelmia, laakerien lämmitysongelmia ja niin edelleen. Tämän artikkelin painopiste on moottorin laakerin välydessä, eli missä välystilassa laakeri toimii järkevämmin.
Jotta laakeri toimisi hyvin, radiaalinen välys on erittäin tärkeä. Yleiset hallinnan ja hallinnan periaatteet: Kuulalaakereiden työvälyksen tulee olla nolla tai siinä on oltava pieni esijännitys. Kuitenkin laakereille, kuten lieriömäisille rullille ja pallomaisille rullille, käytön aikana on jätettävä tietty määrä jäännösvälystä, vaikka välys olisi pieni.
Sovelluksesta riippuen laakerijärjestelyssä vaaditaan positiivinen tai negatiivinen käyttövälys. Useimmissa tapauksissa työvälyksen tulee olla positiivinen, eli laakerin ollessa käynnissä on tietty jäännösvälys. Toisaalta on monia sovelluksia, jotka vaativat negatiivista käyttöetäisyyttä eli esikuormitusta.
Esijännitystä säädetään yleensä asennuksen aikana ympäristön lämpötilassa (eli moottorin suunnittelu- ja valmistusvaiheessa). Jos akselin lämpötilan nousu on suurempi kuin laakerin istukan lämpötilan nousu käytön aikana, esijännitys kasvaa.
Kun akselia kuumennetaan ja laajennetaan, akselin halkaisija kasvaa ja se myös venyy. Säteittäisen laajenemisen vaikutuksesta laakerin säteittäinen välys pienenee, eli esijännitys kasvaa. Aksiaalilaajenemisen vaikutuksesta esijännitys kasvaa entisestään, mutta peräkkäisen laakerijärjestelyn esijännitys pienenee. Takaisin vastakkain laakerijärjestelyssä, jos laakereiden välillä on tietty etäisyys ja laakereilla ja niihin liittyvillä komponenteilla on sama lämpölaajenemiskerroin, radiaalilaajenemisen ja aksiaalilaajenemisen vaikutukset esijännitykseen kumoavat toisensa, joten esilatausta ei tapahdu Variety.
Laakereiden esijännityksen tärkeimpiä toimintoja ovat: jäykkyyden parantaminen, melun vähentäminen, akselin ohjauksen tarkkuuden parantaminen, käytön aikaisen kulumisen kompensointi, käyttöiän pidentäminen ja jäykkyyden parantaminen. Laakerin jäykkyys on laakeriin vaikuttavan voiman suhde sen elastiseen muodonmuutokseen. Kuorman aiheuttama elastinen muodonmuutos esikuormitetun laakerin tietyllä alueella on pienempi kuin esijännittämättömän laakerin.
Mitä pienempi laakerin työvälys on, sitä paremmin vierintäelementit ohjautuvat kuormittamattomalla alueella ja sitä pienempi on laakerin melu käytön aikana. Esijännityksen vaikutuksesta akselin taipuma voiman vaikutuksesta pienennetään, joten akselin ohjauksen tarkkuutta voidaan parantaa. Esimerkiksi hammaspyörän laakerit ja tasauspyörästön laakerit voidaan esikuormittaa akselin ohjauksen jäykkyyden ja tarkkuuden parantamiseksi, mikä tekee hammaspyörien yhteenliittämisestä tarkempaa ja vakaampaa ja minimoi ylimääräiset dynaamiset voimat. Siten käytön aikana on vähemmän melua ja vaihteiden käyttöikä voi olla pidempi. Laakerit lisäävät välystä käytön aikaisesta kulumisesta, jota voidaan kompensoida esikuormituksella. Joissakin sovelluksissa laakerijärjestelyn esijännitys voi parantaa toimintavarmuutta ja pidentää käyttöikää. Oikea esijännitys voi tehdä laakerin kuorman jakautumisesta tasaisemman, jolloin sen käyttöikä voi olla pidempi.
Kun esijännitystä määritetään laakerijärjestelyssä, on huomioitava, että kun esijännitys ylittää tietyn vahvistetun optimiarvon, jäykkyyttä voidaan lisätä vain rajoitetusti. Koska kitka ja siitä aiheutuva lämpö lisääntyvät, laakerin käyttöikä lyhenee huomattavasti, jos siihen tulee lisäkuormitus ja se vaikuttaa pitkään.
Lisäksi esijännitystä säädettäessä laakerijärjestelyssä, riippumatta esijännityksen määrästä laskelman tai kokemuksen perusteella, sen poikkeamaa on säädettävä tietyllä alueella. Esimerkiksi kartiorullalaakereiden säätöprosessissa laakeria tulee pyörittää useita kertoja varmistaakseen, että rullat eivät ole vinossa, ja rullien päätypinnoilla on oltava hyvä kosketus sisärenkaan ripoihin. Muuten tarkastuksessa tai mittauksessa saadut tulokset eivät pidä paikkaansa, joten todellinen esijännitys voi olla paljon vaadittua pienempi.
Postitusaika: 10.5.2023