Riadenie problémov s teplotou ložísk a prúdom hriadeľa v systémoch bezjadrových motorov

Ohrev ložísk je neoddeliteľnou súčasťou ich prevádzky. Ložisko zvyčajne dosiahne stav tepelnej rovnováhy, kde sa generované teplo rovná teplu rozptýlenému, čím sa udržiava stabilná teplota v systéme ložiska.

Maximálna povolená teplota pre ložiská motora je obmedzená na 95 °C, berúc do úvahy kvalitu materiálu a použité mazivo. Tento limit zaisťuje, že systém ložísk zostane stabilný bez toho, aby spôsobil výrazné zvýšenie teploty vo vinutí bezjadrového motora.

Primárne zdroje tvorby tepla v ložiskách sú nedostatočné mazanie a nedostatočný odvod tepla. V praxi môže systém mazania ložísk ochabovať v dôsledku rôznych prevádzkových alebo výrobných chýb.

Problémy ako nedostatočná vôľa ložiska, voľné uloženie medzi ložiskom a hriadeľom alebo puzdrom môžu viesť k nepravidelnému pohybu; vážne vychýlenie v dôsledku axiálnych síl; a nesprávne lícovanie so súvisiacimi komponentmi, ktoré narúšajú mazanie, to všetko môže viesť k nadmerným teplotám ložísk počas prevádzky motora. Mazivo sa môže rozpadnúť a zlyhať pri vysokých teplotách, čo vedie k rýchlemu katastrofickému zlyhaniu systému ložísk motora. Preto je presná kontrola nad lícovaním a vôľou dielov rozhodujúca vo fázach návrhu, výroby a údržby motora.

Hriadeľový prúd je nevyhnutným rizikom pre veľké motory, najmä pre vysokonapäťové motory a motory s premenlivou frekvenciou. Predstavuje významnú hrozbu pre ložiskový systém bezjadrových motorov. Bez náležitého zmiernenia môže ložiskový systém utrpieť poškodenie v priebehu niekoľkých sekúnd v dôsledku prúdu hriadeľa, čo vedie k rozpadu v priebehu niekoľkých hodín. Medzi prvé príznaky tohto problému patrí zvýšený hluk a teplo ložísk, po ktorých nasleduje zlyhanie maziva a krátko nato opotrebovanie ložísk, ktoré môže spôsobiť zadretie hriadeľa. Na vyriešenie tohto problému implementujú vysokonapäťové motory s premenlivou frekvenciou a nízkonapäťové vysokovýkonné motory preventívne opatrenia vo fáze návrhu, výroby alebo prevádzky. Bežné stratégie zahŕňajú prerušenie obvodu (použitie izolovaných ložísk, izolačných koncových uzáverov atď.) a presmerovanie prúdu (použitie uzemnených uhlíkových kefiek na odvedenie prúdu z ložiskového systému).