Posúdenie axiálneho zaťaženia a výber únosnosti vertikálnych axiálnych ložísk motora

1. Funkcia a klasifikácia vertikálne axiálne ložiská motora
Axiálne ložiská sa používajú hlavne na znášanie axiálnych zaťažení, to znamená na podopretie a umiestnenie rotora motora v axiálnom smere. Vzhľadom na konštrukčné vlastnosti vertikálnych motorov sa ich rotory prirodzene prehýbajú pôsobením gravitácie. Preto axiálne ložiská nielenže musia niesť celú hmotnosť rotora, ale musia sa vyrovnať aj s dynamickými zmenami axiálnej sily počas spúšťania, vypínania a prevádzky. Axiálne ložiská sú rozdelené hlavne do dvoch kategórií: valivé axiálne ložiská a klzné axiálne ložiská. Prvý sa spolieha na valivé prvky na prenos zaťaženia a je vhodný pre vysokorýchlostné a vysoko presné príležitosti; posledne menovaný nesie zaťaženie prostredníctvom olejových filmov alebo pevných mazacích vrstiev a väčšinou sa používa pri silnom zaťažení, pri nízkych otáčkach alebo pri samomazných príležitostiach.

2. Metóda hodnotenia axiálneho zaťaženia
Výpočet základného zaťaženia: Najprv je potrebné presne vypočítať hmotnosť rotora motora, čo je najzákladnejšie axiálne zaťaženie axiálneho ložiska. Hmotnosť rotora sa zvyčajne dá vypočítať priamo pomocou parametrov, ako je hustota materiálu a objem v konštrukčných výkresoch.
Analýza dynamického zaťaženia: Okrem statickej hmotnosti je potrebné zvážiť aj dynamickú axiálnu silu motora počas prevádzky, ako je okamžitá nárazová sila pri spustení a kolísanie axiálnej sily spôsobené zmenami zaťaženia. Tieto dynamické zaťaženia možno odhadnúť pomocou dynamického simulačného softvéru alebo empirických vzorcov.
Nastavenie bezpečnostnej rezervy: Pre zaistenie dlhodobej spoľahlivosti axiálnych ložísk je potrebné pri hodnotení zvážiť určitú bezpečnostnú rezervu. Vo všeobecnosti je odporúčaný bezpečnostný faktor 1,2 až 1,5 a konkrétna hodnota by sa mala určiť na základe prevádzkového prostredia, podmienok údržby a očakávanej životnosti motora.
3. Zásady výberu únosnosti axiálneho ložiska
Zodpovedajúce požiadavky na zaťaženie: Podľa výsledkov vyhodnotenia axiálneho zaťaženia vyberte axiálne ložiská s nosnosťou nie menšou ako vypočítané zaťaženie. Všimnite si, že nosnosť sa netýka len statickej nosnosti, ale aj únavovej životnosti v dynamických podmienkach.
Úvahy o rýchlosti a mazaní: Pre valivé ložiská je potrebné zabezpečiť ich stabilitu pri najvyšších otáčkach motora a zvoliť vhodné spôsoby mazania a mazivá na zníženie strát trením a zvýšenie životnosti ložísk. Klzné axiálne ložiská musia venovať pozornosť hrúbke olejového filmu, viskozitno-teplotným charakteristikám mazacieho oleja atď.
Obmedzenia týkajúce sa veľkosti a inštalácie: Pri výbere axiálnych ložísk je potrebné zvážiť aj obmedzenia celkovej veľkosti a pohodlie inštalácie motora. Predimenzované ložiská môžu zvýšiť axiálnu dĺžku motora a ovplyvniť kompaktnosť celkovej konštrukcie; predimenzované ložiská môžu predčasne zlyhať z dôvodu nedostatočnej nosnosti.
Hospodárnosť a udržiavateľnosť: Za predpokladu splnenia výkonnostných požiadaviek by sa mala brať do úvahy nákladová efektívnosť a udržiavateľnosť ložiska. Vyberte si napríklad typ ložiska, ktoré sa ľahko vymieňa a má nízke náklady na údržbu, a zvážte dodávku a popredajný servis ložiska.