Подшипники для установки в электрооборудовании
4 Марта 2009
Главной задачей электродвигателя, как мы знаем, является преобразование электроэнергии в энергию механическую. Подшипники для электродвигателей должны удовлетворять некоторым вполне определенным требованиям. Эти подшипники должны производить минимум шума и вибраций, не должны требовать трудоемкого технического обслуживания, лучше, если такое обслуживание не требуется вообще. Подшипники должны быть рассчитаны на требуемую частоту вращения и определенные рабочие температуры. Кроме того, они должны быть надежными и долговечными.
Для оснащения электродвигателей, в основном, используют радиальные однорядные шарикоподшипники. Подшипники SNR Topline удовлетворяют всем вышеперечисленным требованиям, как по шумности, так и по рабочим скоростям и температурам. Для примера: стандартный шарикоподшипник 6206 рассчитан на максимальные обороты в 10 000 в минуту, а подшипники Topline обеспечивают работу при 15 000 оборотах в минуту. Широкое применение находят шариковые радиальные подшипники 6200 и 6300 герметичного или открытого исполнения. Подшипники закрытого типа рассчитаны на работу в течение всего срока службы без замены смазки. Отлично зарекомендовали себя в эксплуатации подшипники FAG, имеющие наружный диаметр в диапазоне 6 – 850 мм. Подшипники FAG последнего поколения отличаются малошумностью и незначительными потерями на трение.
Для оснащения крупногабаритных двигателей используют цилиндрические роликовые подшипники, обладающие высокой устойчивостью к радиальным нагрузкам. Компания SNR производит роликовые цилиндрические подшипники серий 200, 300, N, NU. Двигатели большой мощности оснащаются подшипниками с большим зазором C3 или J30. Компания Schaeffler Group производит подшипники марок FAG и INA, а также подшипники открытого типа с диаметрами от 15 до 700 мм. Следует отметить, что роликовые подшипники, в силу особенностей своей конструкции, при работе производят заметно больше шума, чем шарикоподшипники.
Роликовые конические подшипники в составе электродвигателей почти не используются, за исключением случаев, когда требуется жесткая фиксация подшипника в условиях высоких радиальных нагрузок. В таком случае наиболее подходящими будут конические подшипники производства The Timken Company.
Роликовые сферические подшипники находят применение в электродвигателях, где имеются очень высокие комбинированные осевые и радиальные нагрузки. В электродвигателях, обычно, используют открытые подшипники и пластичные виды смазок. Масло используется только для подшипников вертикальных валов.
Электродвигатели большой мощности оснащают подшипниковыми фланцевыми узлами производства компаний NTN, SNR и некоторых других.
На подшипники в электродвигателях может воздействовать электрический ток, что часто приводит к ухудшению свойств смазки, а также повреждению рабочих дорожек и тел качения. Наиболее устойчивыми к возникновению подобных дефектов являются подшипники, в которых рабочие дорожки защищены специальным изолирующим покрытием на основе оксида алюминия. К числу таких подшипников относятся модели FAG, SKF (INSOCOAT®), оснащенные токоизолирующими покрытиями. Находят применение также подшипник FAG гибридного типа с шариками из керамики.
Современные подшипниковые узлы электродвигателей могут оснащаться датчиками скорости и направления вращения, а также датчиками температуры и ускорения подшипника.
Практика эксплуатации говорит о том, что примерно половина отказов электродвигателей обусловлена проблемами механического характера, в частности, выходом из строя подшипников. Грамотное техническое обслуживание подшипников электродвигателей, контроль их теплового режима, обеспечение качественной и своевременной смазки позволяет значительно продлить срок эксплуатации любого оборудования.