Het lagersysteem is het besturingssysteem van de permanentmagneetmotor. Wanneer er een storing optreedt in het lagersysteem, zal het lager te maken krijgen met veelvoorkomende storingen, zoals vroegtijdige schade en uit elkaar vallen door temperatuurstijging. Lagers zijn belangrijke onderdelen van permanentmagneetmotoren. Ze zijn verbonden met andere onderdelen om te voldoen aan de relatieve positievereisten van de rotor van de permanentmagneetmotor in axiale en radiale richting.

Wanneer het lagersysteem faalt, is het voorstadium meestal lawaai of temperatuurstijging. Veelvoorkomende mechanische storingen manifesteren zich meestal eerst in lawaai, gevolgd door een geleidelijke temperatuurstijging, en leiden vervolgens tot schade aan het lager van een permanente magneetmotor. Het specifieke fenomeen is een toename van het lawaai en nog ernstigere problemen zoals het uit elkaar vallen van het lager van een permanente magneetmotor, vastlopende assen, doorgebrande wikkelingen, enz. De belangrijkste oorzaken van temperatuurstijging en schade aan lagers van permanente magneetmotoren zijn de volgende.

1.Montage- en gebruiksfactoren.

Zo kan het lager zelf tijdens de montage verontreinigd raken door een slechte omgeving, kunnen er onzuiverheden in de smeerolie (of het vet) terechtkomen, kan het lager tijdens de installatie worden gestoten en kunnen er abnormale krachten worden uitgeoefend. Dit alles kan op korte termijn problemen met het lager veroorzaken.

Als de permanentmagneetmotor tijdens opslag of gebruik in een vochtige of extreme omgeving wordt geplaatst, is de kans groot dat het lager van de permanentmagneetmotor gaat roesten, wat ernstige schade aan het lagersysteem kan veroorzaken. In deze omgeving is het het beste om goed afgedichte lagers te gebruiken om onnodige verliezen te voorkomen.

2.De asdiameter van het lager van de permanente magneetmotor is niet goed afgestemd.

Het lager heeft een beginspeling en een loopspeling. Nadat het lager is geïnstalleerd en de permanentmagneetmotor draait, is de speling van het motorlager de loopspeling. Het lager kan alleen normaal functioneren als de loopspeling binnen het normale bereik ligt. In werkelijkheid hebben de afstemming tussen de binnenring van het lager en de as, en de afstemming tussen de buitenring van het lager en de lagerkamer van het einddeksel (of lagerbus), direct invloed op de loopspeling van het lager van de permanentmagneetmotor.

3. De stator en de rotor zijn niet concentrisch, waardoor er spanning op het lager komt te staan.

Wanneer de stator en rotor van een permanente magneetmotor coaxiaal zijn, is de axiale diameterspeling van het lager over het algemeen relatief uniform wanneer de motor draait. Als de stator en rotor niet concentrisch zijn, bevinden de hartlijnen tussen de twee zich niet in een samenvallende toestand, maar slechts in een kruisende toestand. Neem bijvoorbeeld een horizontale permanente magneetmotor, dan is de rotor niet parallel aan het basisoppervlak, waardoor de lagers aan beide uiteinden worden blootgesteld aan externe krachten van de axiale diameter, wat leidt tot een abnormale werking van de lagers wanneer de permanente magneetmotor draait.

4. Een goede smering is de primaire voorwaarde voor de normale werking van lagers van permanente magneetmotoren.

1)De relatie tussen het effect van het smeervet en de bedrijfsomstandigheden van de permanente magneetmotor.

Bij de selectie van smeervet voor permanentmagneetmotoren is het noodzakelijk om rekening te houden met de standaardwerkomstandigheden van de permanentmagneetmotor en de technische omstandigheden. Permanentmagneetmotoren die in speciale omgevingen werken, hebben relatief zware werkomstandigheden, zoals hoge en lage temperaturen.

Bij extreem koud weer moeten smeermiddelen bestand zijn tegen lage temperaturen. Bijvoorbeeld, nadat de permanentmagneetmotor in de winter uit het magazijn was gehaald, draaide de handbediende permanentmagneetmotor niet en was er duidelijk geluid te horen bij het inschakelen. Na onderzoek bleek dat het geselecteerde smeermiddel voor de permanentmagneetmotor niet aan de eisen voldeed.

Voor permanentmagneetmotoren die werken in omgevingen met hoge temperaturen, zoals permanentmagneetmotoren van luchtcompressoren, met name in zuidelijke regio's met hogere temperaturen, ligt de bedrijfstemperatuur van de meeste permanentmagneetmotoren van luchtcompressoren boven de 40 graden Celsius. Rekening houdend met de temperatuurstijging van de permanentmagneetmotor, zal de temperatuur van het lager van de permanentmagneetmotor zeer hoog zijn. Gewoon smeervet zal degraderen en defect raken door een te hoge temperatuur, wat leidt tot verlies van lagersmeerolie. Het lager van de permanentmagneetmotor bevindt zich in een ongesmeerde toestand, waardoor het lager van de permanentmagneetmotor binnen zeer korte tijd oververhit raakt en beschadigd raakt. In ernstigere gevallen zal de wikkeling doorbranden door de hoge stroomsterkte en de hoge temperatuur.

2) Temperatuurstijging van het lager van de permanente magneetmotor door overmatige hoeveelheid smeervet.

Vanuit het perspectief van warmtegeleiding genereren lagers van permanente magneetmotoren ook warmte tijdens bedrijf, en deze warmte wordt via de bijbehorende onderdelen afgegeven. Wanneer er te veel smeermiddel aanwezig is, hoopt dit zich op in de binnenholte van het wentellagersysteem, wat de warmteafgifte beïnvloedt. Vooral bij lagers van permanente magneetmotoren met relatief grote binnenholtes zal de warmteontwikkeling ernstiger zijn.

3) Redelijk ontwerp van de onderdelen van het lagersysteem.

Veel fabrikanten van permanente magneetmotoren hebben hun ontwerpen voor onderdelen van motorlagersystemen verbeterd. Hierbij gaat het onder meer om verbeteringen aan de binnenkap van het motorlager, de buitenkap van het wentellager en de oliekeerplaat. Deze verbeteringen zorgen ervoor dat het vet goed circuleert tijdens de werking van het wentellager. Zo wordt niet alleen de benodigde smering van het wentellager gegarandeerd, maar wordt ook het hittebestendigheidsprobleem dat wordt veroorzaakt door overmatige vetvulling vermeden.

4) Regelmatige verversing van smeervet.

Wanneer de permanente magneetmotor draait, moet het smeervet worden ververst afhankelijk van de gebruiksfrequentie. Bovendien moet het oorspronkelijke vet worden schoongemaakt en vervangen door vet van hetzelfde type.

5.De luchtspleet tussen de stator en de rotor van de permanente magneetmotor is ongelijk.

De invloed van de luchtspleet tussen de stator en de rotor van de permanentmagneetmotor op het rendement, trillingsgeluid en temperatuurstijging. Wanneer de luchtspleet tussen de stator en de rotor van de permanentmagneetmotor ongelijkmatig is, is het meest directe kenmerk na het inschakelen van de motor het laagfrequente elektromagnetische geluid van de motor. De schade aan het motorlager wordt veroorzaakt door de radiale magnetische aantrekkingskracht, waardoor het lager in een excentrische toestand terechtkomt wanneer de permanentmagneetmotor draait, waardoor het lager van de permanentmagneetmotor oververhit raakt en beschadigd raakt.

6.De axiale richting van de stator- en rotorkern zijn niet op één lijn.

Tijdens het productieproces ontstaat er axiale kracht tijdens de werking van de permanentmagneetmotor, als gevolg van fouten in de positionering van de stator of rotorkern en de doorbuiging van de rotorkern door thermische verwerking tijdens het productieproces van de rotor. Het wentellager van de permanentmagneetmotor functioneert abnormaal door de axiale kracht.

7.Schachtstroom.

Het is zeer schadelijk voor permanentmagneetmotoren met variabele frequentie, laagspannings- en hoogvermogen permanentmagneetmotoren en hoogspannings-permanentmagneetmotoren. De oorzaak van de vorming van asstroom is het effect van de asspanning. Om de schade door asstroom te elimineren, is het noodzakelijk om de asspanning effectief te verlagen tijdens het ontwerp- en productieproces, of de stroomlus te ontkoppelen. Indien geen maatregelen worden genomen, zal de asstroom ernstige schade aan het wentellager veroorzaken.

Als het niet ernstig is, wordt het wentellagersysteem gekenmerkt door lawaai, waarna het lawaai toeneemt. Als de asstroom ernstig is, verandert het lawaai van het wentellagersysteem relatief snel en zullen er bij demontage-inspectie duidelijke wasbordachtige vlekken op de lagerringen te zien zijn. Een groot probleem dat gepaard gaat met de asstroom is de degradatie en het falen van het vet, waardoor het wentellagersysteem binnen relatief korte tijd opwarmt en doorbrandt.

8. Helling van de rotorgleuf.

De meeste rotoren van permanentmagneetmotoren hebben rechte sleuven, maar om te voldoen aan de prestatie-indicator van een permanentmagneetmotor kan het nodig zijn om de rotor een schuine sleuf te geven. Wanneer de helling van de rotorsleuf groot is, neemt de axiale magnetische aantrekkingskracht tussen de stator en rotor van de permanentmagneetmotor toe, waardoor het wentellager aan een abnormale axiale kracht wordt blootgesteld en opwarmt.

9.Slechte warmteafvoeromstandigheden.

Bij de meeste kleine permanentmagneetmotoren heeft het einddeksel mogelijk geen warmteafvoerribben, maar bij grote permanentmagneetmotoren zijn de warmteafvoerribben op het einddeksel bijzonder belangrijk voor het regelen van de temperatuur van het wentellager. Bij sommige kleine permanentmagneetmotoren met een hogere capaciteit is de warmteafvoer van het einddeksel verbeterd om de temperatuur van het wentellagersysteem verder te verlagen.

10.Besturing van het wentellagersysteem van een verticale permanente magneetmotor.

Als de maatafwijking of de montagerichting niet correct is, kan het lager van de permanente magneetmotor niet goed functioneren onder normale bedrijfsomstandigheden. Dit zal onvermijdelijk leiden tot rollagergeluid en een stijging van de temperatuur.

11.Wentellagers worden warm onder hoge snelheidsbelastingen.

Voor permanente magneetmotoren met hoge toerentallen en een hoge belasting moeten relatief nauwkeurige wentellagers worden geselecteerd om storingen te voorkomen als gevolg van onvoldoende nauwkeurigheid van de wentellagers.

Als de grootte van de wentelelementen van het wentellager niet gelijkmatig is, zal het wentellager trillen en slijten vanwege de inconsistente kracht die op elk wentelelement wordt uitgeoefend wanneer de permanente magneetmotor onder belasting draait. Hierdoor vallen er metaalspanen af, wat de werking van het wentellager beïnvloedt en de schade aan het wentellager verergert.

Bij hoogtoerige permanente magneetmotoren heeft de constructie van de permanente magneetmotor zelf een relatief kleine asdiameter en is de kans op asdoorbuiging tijdens bedrijf relatief groot. Daarom worden bij hoogtoerige permanente magneetmotoren meestal noodzakelijke aanpassingen aan het asmateriaal gemaakt.

12. Het warmbelasten van grote lagers van permanente magneetmotoren is niet geschikt.

Voor kleine permanentmagneetmotoren worden wentellagers meestal koudgeperst, terwijl voor middelgrote en grote permanentmagneetmotoren en hoogspanningsmotoren met permanente magneten meestal lagerverwarming wordt gebruikt. Er zijn twee verwarmingsmethoden: olieverwarming en inductieverwarming. Bij een slechte temperatuurregeling kan een te hoge temperatuur leiden tot verminderde prestaties van het wentellager. Nadat de permanentmagneetmotor een bepaalde tijd heeft gedraaid, treden er problemen op met geluid en temperatuurstijging.

13.De wentellagerkamer en de lagerbus van het einddeksel zijn vervormd en gebarsten.

De problemen doen zich vooral voor bij de gesmede onderdelen van middelgrote en grote permanentmagneetmotoren. Omdat het einddeksel een typisch plaatvormig onderdeel is, kan het tijdens het smeed- en productieproces sterk vervormen. Sommige permanentmagneetmotoren vertonen scheuren in de wentellagerkamer tijdens opslag, wat lawaai veroorzaakt tijdens de werking van de permanentmagneetmotor en zelfs ernstige problemen met de kwaliteit van de boringreiniging.

Er zijn nog steeds enkele onzekere factoren in het wentellagersysteem. De meest effectieve verbeteringsmethode is om de parameters van het wentellager redelijkerwijs af te stemmen op de parameters van de permanentmagneetmotor. De ontwerpregels voor afstemming op basis van de belasting en bedrijfseigenschappen van de permanentmagneetmotor zijn ook relatief compleet. Deze relatief subtiele verbeteringen kunnen de problemen van het lagersysteem van de permanentmagneetmotor effectief en aanzienlijk verminderen.

14. Technische voordelen van Anhui Mingteng

Mingeng(https://www.mingtengmotor.com/)maakt gebruik van moderne ontwerptheorie voor permanente magneetmotoren, professionele ontwerpsoftware en een zelfontwikkeld speciaal ontwerpprogramma voor permanente magneetmotoren om het elektromagnetische veld, vloeistofveld, temperatuurveld, spanningsveld, enz. van de permanente magneetmotor te simuleren en te berekenen, de magnetische circuitstructuur te optimaliseren, de energie-efficiëntie van de permanente magneetmotor te verbeteren en de moeilijkheden bij het ter plaatse vervangen van lagers van grote permanente magneetmotoren en het probleem van demagnetisatie van permanente magneten op te lossen, waardoor fundamenteel het betrouwbare gebruik van permanente magneetmotoren wordt gegarandeerd.

Assmeedstukken worden meestal gemaakt van gelegeerd staal van 35CrMo, 42CrMo en 45CrMo. Elke partij assen wordt onderworpen aan trekproeven, slagproeven, hardheidstests, enz. volgens de eisen van de "Technische Voorwaarden voor Gesmede Assen". Lagers kunnen naar behoefte worden geïmporteerd van SKF of NSK.

Om te voorkomen dat de asstroom het lager corrodeert, gebruikt Mingteng een isolerend ontwerp voor de lagerunit aan de achterkant. Dit kan het effect van isolerende lagers evenaren, maar de kosten zijn veel lager dan die van isolerende lagers. Het garandeert de normale levensduur van de lagers van permanente magneetmotoren.

Alle rotoren van permanent magneet synchrone direct aangedreven permanent magneetmotoren van Mingteng hebben een speciale ondersteuningsstructuur en de lagervervanging ter plaatse verloopt hetzelfde als bij asynchrone permanent magneetmotoren. Latere lagervervanging en onderhoud kunnen logistieke kosten en onderhoudstijd besparen en de productiebetrouwbaarheid van de gebruiker beter garanderen.

Copyright: Dit artikel is een herdruk van het openbare nummer van WeChat “Analysis on Practical Technology of Electric Motors”, de originele link:

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

Dit artikel geeft niet de mening van ons bedrijf weer. Als u een andere mening of visie heeft, corrigeer ons dan!