Почему рабочая температура подшипников вентилятора всегда слишком высока?

Нам часто звонят клиенты и спрашивают, почему подшипники, особенно подшипники вентиляторов, перегреваются. Подшипники могут работать при более высоких температурах, чем ожидается, по разным причинам, и конкретная причина высокой температуры зависит от конкретной ситуации.

Нам необходимо понять условия эксплуатации и детали обслуживания, такие как модель подшипника и корпуса подшипника, способ установки подшипника, нагрузка на подшипник, способ смазки, марка и тип смазочного материала, тип и скорость вращения вентилятора, температура окружающей среды, является ли вентилятор ременным или напрямую приводится в действие двигателем и так далее.

В большинстве случаев вероятная причина может быть определена в ходе обсуждения, но во многих случаях требуется дополнительное расследование.

Общие причины перегрева подшипников вентилятора, основанные на опыте эксплуатации:

1. Избыток смазки: Из-за эффекта взбалтывания избытка смазки только что смазанные подшипники обычно испытывают небольшое повышение температуры. Однако по мере вытеснения смазки из дорожек качения температура постепенно снижается. Если смазка не может выйти через уплотнения или разгрузочные отверстия, этого не произойдет. Убедитесь, что все корпуса подшипников со смазочными фитингами имеют пути для выхода излишков смазки. Если избыток смазки не может легко выйти через уплотнения, корпус должен иметь хотя бы одно отверстие для выхода. В стандартных корпусах подшипников такое отверстие имеется в основании. В экстренных случаях 10-миллиметровое отверстие можно просверлить вручную.

2. Смешивание крышек и оснований корпуса подшипника: Это распространенная ошибка при установке в полевых условиях. Иногда несколько корпусов подшипников устанавливаются одновременно, и если монтажники не будут осторожны, они могут смешать крышки и основания. Всегда проверяйте, совпадает ли маркировка на верхней крышке с маркировкой на основании.

3. Чрезмерное монтажное опережение для подшипников с коническим отверстием: В основном это касается самоустанавливающихся шарикоподшипников, установленных на переходных втулках в вентиляторах. Эти подшипники имеют меньший радиальный зазор по сравнению с роликовыми подшипниками в немонтированном состоянии, поскольку самоустанавливающиеся шарикоподшипники создают меньшее трение и не требуют очень плотной посадки для предотвращения ползучести. Кроме того, метод измерения щупом является неточным, а метод гидравлического привода не применим в вентиляторах, поскольку нельзя использовать гидравлические гайки. Обычно подшипники устанавливаются со слишком плотной посадкой, что приводит к недостаточному зазору после установки, в результате чего подшипник работает с отрицательным зазором (преднатягом) и перегревается. Чтобы избежать возможных проблем, рекомендуется устанавливать самоустанавливающиеся шарикоподшипники с зазором C3.

4. Недостаточное монтажное опережение для подшипников с коническим отверстием: Монтажное опережение подшипников вентилятора определяется путем измерения уменьшения радиального зазора. Специалисты по техническому обслуживанию могут считать, что добились нужного уменьшения зазора, но из-за отсутствия опыта посадка может оказаться недостаточно плотной, что приведет к сползанию или даже вращению внутреннего кольца на валу с выделением тепла. Лучше всего использовать двухступенчатый метод гидравлического привода, но конструкции вентиляторов часто позволяют использовать только метод щупа.

5. Подшипники с поперечной фиксацией: Подшипники промышленных вентиляторов делятся на подшипники с фиксированным и плавающим концом. При использовании подшипников, которые могут плавать внутри, таких как цилиндрические роликоподшипники NU или подшипники CARB, это не обязательно учитывать. Когда в большинстве вентиляторов в качестве плавающих концевых подшипников используются самоустанавливающиеся шарикоподшипники, сферические роликоподшипники или радиальные шарикоподшипники, эффект плавания достигается за счет смещения наружного кольца подшипника. Когда наружное кольцо не может перемещаться в корпусе подшипника, возникает поперечное смещение. В этом случае тепловое расширение приводит к тому, что и неподвижный, и плавающий торцевые подшипники испытывают дополнительную осевую нагрузку. Эта дополнительная осевая нагрузка может привести к осевой перегрузке и повышению температуры.

6. Использование неправильного смазочного материала: Наиболее распространенной ошибкой при выборе смазки является использование смазки NLGI 3 при невысокой рабочей температуре роликового подшипника. Смазка должна иметь достаточную скорость истечения для смазывания подшипника. Если выбрать смазку с нормальной температурой истечения 80°C для подшипника, работающего при температуре от 50 до 60°C, то на начальном этапе смазывания она не будет обладать достаточной скоростью истечения, увеличивая трение и вызывая перегрев, который также может повредить поверхности подшипника. Когда температура подшипника поднимается выше 80°C, смазка начинает вытекать, снижая трение и восстанавливая нормальную температуру. Этот цикл продолжается до тех пор, пока подшипник в конце концов не выйдет из строя из-за перегрева. При нормальной рабочей температуре подшипника рекомендуется использовать смазку со степенью вытекания не менее 3 %.

7. Длительные интервалы смазки: Если температура перегретого подшипника снижается после добавления дополнительной смазки, то, скорее всего, интервал между смазываниями был слишком длинным или возникла проблема с отводом смазки. В любом случае подшипник может быть поврежден из-за отсутствия смазочной пленки, даже если после смазки температура вернется к норме. Срок службы подшипника сократится. Длительные интервалы между смазками обычно связаны с трудностями при повторном смазывании или забыванием добавить смазку. Рекомендуется использовать автоматические смазочные устройства.

Причины, перечисленные выше, обобщены на основе опыта эксплуатации. Обычно после устранения этих проблем температура подшипников вентилятора приходит в норму. Если первопричину проблемы выявить все же не удается, рекомендуется провести более глубокое исследование и анализ на месте.

Для получения дополнительной информации обращайтесь в QIBR