Надійність підшипникової системи завжди є актуальною темою для електродвигунів.У попередніх статтях ми багато говорили про проблеми зі звуком підшипників, проблеми зі струмом вала, проблеми з нагріванням підшипників тощо.Ця стаття присвячена зазору підшипника двигуна, тобто тому, в якому стані зазору підшипник працює більш розумно.
Для нормальної роботи підшипника дуже важливий радіальний зазор.Загальні принципи контролю та майстерності: Робочий зазор шарикопідшипників повинен бути нульовим або мати незначний попередній натяг.Однак для таких підшипників, як циліндричні ролики та сферичні ролики, під час роботи необхідно залишати певний залишковий зазор, навіть якщо він невеликий.
Залежно від застосування в підшипнику потрібен позитивний або негативний робочий зазор.У більшості випадків робочий зазор повинен бути позитивним значенням, тобто коли підшипник працює, є певний залишковий зазор.З іншого боку, існує багато застосувань, які вимагають негативного робочого зазору, тобто попереднього навантаження.
Попереднє натяг зазвичай регулюється під час встановлення за температури навколишнього середовища (тобто завершується на стадіях проектування та виготовлення двигуна).Якщо під час роботи підвищення температури вала перевищує температуру гнізда підшипника, попереднє натяг збільшиться.
Коли вал нагрівається та розширюється, діаметр вала збільшується, а також подовжується.Під впливом радіального розширення радіальний зазор підшипника зменшиться, тобто збільшиться попередній натяг.Під впливом осьового розширення попереднє натяг буде ще більше збільшуватися, але попереднє натяг опорного підшипника буде зменшено.У розташуванні підшипників «спина до спини», якщо існує певна відстань між підшипниками, а підшипники та пов’язані з ними компоненти мають однаковий коефіцієнт теплового розширення, вплив радіального розширення та осьового розширення на попереднє натягування буде компенсувати один одного, тому попереднє завантаження не відбудеться Різноманітність.
Найважливіші функції попереднього натягу підшипника включають: підвищення жорсткості, зниження шуму, підвищення точності напряму валу, компенсацію зносу під час роботи, продовження терміну служби та підвищення жорсткості.Жорсткість підшипника - це відношення сили, що діє на підшипник, до його пружної деформації.Пружна деформація, спричинена навантаженням у певному діапазоні підшипника з попереднім натягом, менша, ніж у підшипника без попереднього натягу.
Чим менший робочий зазор підшипника, тим краще напрямок тіл кочення в зоні холостого ходу та менший шум підшипника під час роботи. Під дією попереднього натягу прогин вала через силу буде бути зменшено, тому можна підвищити точність напряму валу.Наприклад, підшипники шестерень і підшипники диференціалів можна попередньо натягнути, щоб підвищити жорсткість і точність напряму валу, роблячи зачеплення шестерень більш точним і стабільним і мінімізуючи додаткові динамічні сили.Таким чином під час роботи буде менше шуму, а шестерні зможуть мати довший термін служби.Підшипники збільшать зазор через знос в процесі експлуатації, який можна компенсувати попереднім натягом.У деяких застосуваннях попереднє натяг підшипникового вузла може підвищити надійність роботи та подовжити термін служби.Правильний попередній натяг може зробити розподіл навантаження в підшипнику більш рівномірним, тому він може мати довший термін служби.
При визначенні попереднього натягу в підшипниковому вузлі слід зазначити, що коли попереднє натяг перевищує певне встановлене оптимальне значення, жорсткість може бути підвищена лише в обмеженій мірі.Через те, що тертя та отримане тепло збільшаться, якщо є додаткове навантаження, яке діє протягом тривалого часу, термін служби підшипника значно скоротиться.
Крім того, при регулюванні попереднього натягу в підшипниковому вузлі, незалежно від того, величина попереднього натягу визначається розрахунком або досвідом, його відхилення необхідно контролювати в певному діапазоні.Наприклад, у процесі регулювання конічних роликових підшипників підшипник слід кілька разів повернути, щоб переконатися, що ролики не перекошені, а торці роликів повинні добре контактувати з ребрами внутрішнього кільця.В іншому випадку результати, отримані під час перевірки або вимірювання, не відповідають дійсності, тому фактичне попереднє навантаження може бути набагато меншим, ніж вимагається.
Час публікації: 10 травня 2023 р