Sistem bantalan adalah sistem operasi motor magnet permanen. Ketika terjadi kegagalan pada sistem bantalan, bantalan akan mengalami kegagalan umum seperti kerusakan dini dan patah akibat kenaikan suhu. Bantalan merupakan komponen penting dalam motor magnet permanen. Bantalan ini terhubung dengan komponen lain untuk memastikan posisi relatif rotor motor magnet permanen dalam arah aksial dan radial.

Ketika sistem bantalan rusak, fenomena pendahulunya biasanya berupa kebisingan atau kenaikan suhu. Kegagalan mekanis yang umum biasanya bermanifestasi sebagai kebisingan terlebih dahulu, kemudian suhu meningkat secara bertahap, dan kemudian berkembang menjadi kerusakan bantalan motor magnet permanen. Fenomena spesifiknya adalah peningkatan kebisingan, dan bahkan masalah yang lebih serius seperti bantalan motor magnet permanen patah, poros macet, kumparan putus, dll. Alasan utama kenaikan suhu dan kerusakan bantalan motor magnet permanen adalah sebagai berikut.

1.Faktor perakitan dan penggunaan.

Misalnya, selama proses perakitan, bantalan itu sendiri mungkin terkontaminasi oleh lingkungan yang buruk, kotoran mungkin tercampur dalam oli pelumas (atau gemuk), bantalan mungkin terbentur selama pemasangan, dan gaya abnormal mungkin terjadi selama pemasangan bantalan. Semua ini dapat menyebabkan masalah pada bantalan dalam jangka pendek.

Selama penyimpanan atau penggunaan, jika motor magnet permanen ditempatkan di lingkungan yang lembap atau keras, bantalan motor magnet permanen kemungkinan besar akan berkarat, yang dapat menyebabkan kerusakan serius pada sistem bantalan. Dalam lingkungan seperti ini, sebaiknya gunakan bantalan yang tertutup rapat untuk menghindari kerugian yang tidak perlu.

2.Diameter poros bantalan motor magnet permanen tidak disesuaikan dengan benar.

Bantalan memiliki jarak bebas awal dan jarak bebas operasi. Setelah bantalan dipasang, saat motor magnet permanen berjalan, jarak bebas bantalan motor adalah jarak bebas operasi. Bantalan hanya dapat beroperasi secara normal jika jarak bebas operasi berada dalam kisaran normal. Pada kenyataannya, kesesuaian antara cincin bagian dalam bantalan dan poros, serta kesesuaian antara cincin bagian luar bantalan dan ruang bantalan penutup ujung (atau selongsong bantalan) secara langsung memengaruhi jarak bebas operasi bantalan motor magnet permanen.

3.Stator dan rotor tidak konsentris, menyebabkan bantalan menjadi tegang.

Ketika stator dan rotor motor magnet permanen koaksial, celah diameter aksial bantalan umumnya relatif seragam saat motor berjalan. Jika stator dan rotor tidak konsentris, garis tengah antara keduanya tidak berada dalam keadaan berimpit, melainkan hanya berpotongan. Sebagai contoh, pada motor magnet permanen horizontal, rotor tidak akan sejajar dengan permukaan alas, sehingga bantalan di kedua ujungnya akan mengalami gaya eksternal sebesar diameter aksial, yang akan menyebabkan bantalan beroperasi secara tidak normal saat motor magnet permanen berjalan.

4. Pelumasan yang baik merupakan syarat utama untuk pengoperasian normal bantalan motor magnet permanen.

1)Hubungan yang sesuai antara efek gemuk pelumas dan kondisi pengoperasian motor magnet permanen.

Saat memilih gemuk pelumas untuk motor magnet permanen, pemilihannya perlu disesuaikan dengan lingkungan kerja standar motor magnet permanen dan kondisi teknis motor. Untuk motor magnet permanen yang beroperasi di lingkungan khusus, lingkungan kerjanya relatif keras, seperti lingkungan bersuhu tinggi, lingkungan bersuhu rendah, dll.

Untuk cuaca yang sangat dingin, pelumas harus mampu menahan suhu rendah. Misalnya, setelah motor magnet permanen dikeluarkan dari gudang pada musim dingin, motor magnet permanen yang dioperasikan dengan tangan tidak dapat berputar, dan terdengar suara bising yang jelas saat dinyalakan. Setelah ditinjau, ditemukan bahwa pelumas yang dipilih untuk motor magnet permanen tersebut tidak memenuhi persyaratan.

Untuk motor magnet permanen yang beroperasi di lingkungan bersuhu tinggi, seperti motor magnet permanen kompresor udara, terutama di wilayah selatan dengan suhu yang lebih tinggi, suhu operasi sebagian besar motor magnet permanen kompresor udara di atas 40 derajat. Dengan mempertimbangkan kenaikan suhu motor magnet permanen, suhu bantalan motor magnet permanen akan sangat tinggi. Gemuk pelumas biasa akan terdegradasi dan rusak karena suhu yang berlebihan, menyebabkan hilangnya minyak pelumas bantalan. Bantalan motor magnet permanen dalam keadaan tidak terlumasi, yang akan menyebabkan bantalan motor magnet permanen memanas dan rusak dalam waktu yang sangat singkat. Dalam kasus yang lebih serius, belitan akan terbakar karena arus besar dan suhu tinggi.

2) Kenaikan suhu bantalan motor magnet permanen disebabkan oleh pelumas gemuk yang berlebihan.

Dari perspektif konduksi panas, bantalan motor magnet permanen juga akan menghasilkan panas selama operasi, dan panas tersebut akan dilepaskan melalui komponen terkait. Ketika terdapat kelebihan gemuk pelumas, gemuk tersebut akan terakumulasi di rongga dalam sistem bantalan gelinding, yang akan memengaruhi pelepasan energi panas. Terutama untuk bantalan motor magnet permanen dengan rongga dalam yang relatif besar, panas yang dihasilkan akan lebih parah.

3) Desain bagian sistem bantalan yang wajar.

Banyak produsen motor magnet permanen telah membuat desain yang lebih baik untuk komponen sistem bantalan motor, termasuk penyempurnaan pada penutup bagian dalam bantalan motor, penutup luar bantalan gelinding, dan pelat penyekat oli untuk memastikan sirkulasi gemuk yang tepat selama pengoperasian bantalan gelinding. Hal ini tidak hanya menjamin pelumasan yang diperlukan pada bantalan gelinding, tetapi juga menghindari masalah ketahanan panas yang disebabkan oleh pengisian gemuk yang berlebihan.

4)Pembaruan gemuk pelumas secara teratur.

Saat motor magnet permanen berjalan, gemuk pelumas harus diperbarui sesuai dengan frekuensi penggunaan, dan gemuk asli harus dibersihkan dan diganti dengan gemuk jenis yang sama.

5. Celah udara antara stator dan rotor motor magnet permanen tidak merata.

Pengaruh celah udara antara stator dan rotor motor magnet permanen terhadap efisiensi, kebisingan getaran, dan kenaikan suhu. Ketika celah udara antara stator dan rotor motor magnet permanen tidak merata, gejala paling langsung setelah motor dinyalakan adalah suara elektromagnetik frekuensi rendah dari motor. Kerusakan pada bantalan motor berasal dari tarikan magnet radial, yang menyebabkan bantalan berada dalam keadaan eksentrik saat motor magnet permanen beroperasi, sehingga bantalan motor magnet permanen menjadi panas dan rusak.

6. Arah aksial inti stator dan rotor tidak sejajar.

Selama proses manufaktur, akibat kesalahan dalam penempatan ukuran inti stator atau rotor dan defleksi inti rotor akibat proses termal selama proses manufaktur rotor, gaya aksial dihasilkan selama pengoperasian motor magnet permanen. Bantalan gelinding motor magnet permanen beroperasi secara tidak normal akibat gaya aksial tersebut.

7.Arus poros.

Arus poros sangat berbahaya bagi motor magnet permanen frekuensi variabel, motor magnet permanen daya tinggi tegangan rendah, dan motor magnet permanen tegangan tinggi. Penyebab terbentuknya arus poros adalah efek tegangan poros. Untuk menghilangkan bahaya arus poros, perlu dilakukan pengurangan tegangan poros secara efektif dari proses desain dan manufaktur, atau pemutusan loop arus. Jika tidak ada tindakan yang diambil, arus poros akan menyebabkan kerusakan parah pada bantalan gelinding.

Bila tidak serius, sistem bantalan gelinding ditandai dengan kebisingan, dan kemudian kebisingan meningkat; bila arus poros serius, kebisingan sistem bantalan gelinding berubah relatif cepat, dan akan ada tanda-tanda seperti papan cuci yang jelas pada cincin bantalan selama pemeriksaan pembongkaran; masalah besar yang menyertai arus poros adalah degradasi dan kegagalan gemuk, yang akan menyebabkan sistem bantalan gelinding memanas dan terbakar dalam waktu yang relatif singkat.

8.Kemiringan slot rotor.

Kebanyakan rotor motor magnet permanen memiliki slot lurus, tetapi untuk memenuhi indikator kinerja motor magnet permanen, rotor mungkin perlu dibuat menjadi slot miring. Ketika kemiringan slot rotor besar, komponen tarikan magnet aksial stator dan rotor motor magnet permanen akan meningkat, menyebabkan bantalan gelinding mengalami gaya aksial abnormal dan memanas.

9.Kondisi pembuangan panas yang buruk.

Pada sebagian besar motor magnet permanen kecil, penutup ujung mungkin tidak memiliki rusuk pembuangan panas, tetapi pada motor magnet permanen berukuran besar, rusuk pembuangan panas pada penutup ujung sangat penting untuk mengontrol suhu bantalan gelinding. Pada beberapa motor magnet permanen kecil dengan kapasitas yang ditingkatkan, pembuangan panas penutup ujung ditingkatkan untuk lebih meningkatkan suhu sistem bantalan gelinding.

10. Kontrol sistem bantalan gelinding motor magnet permanen vertikal.

Jika penyimpangan ukuran atau arah perakitan itu sendiri tidak tepat, bantalan motor magnet permanen tidak akan dapat beroperasi dalam kondisi kerja normal, yang pasti akan menyebabkan kebisingan bantalan gelinding dan kenaikan suhu.

11. Bantalan gelinding menjadi panas pada kondisi beban berkecepatan tinggi.

Untuk motor magnet permanen berkecepatan tinggi dengan beban berat, bantalan gelinding dengan presisi yang relatif tinggi harus dipilih untuk menghindari kegagalan akibat presisi bantalan gelinding yang tidak memadai.

Bila ukuran elemen gelinding pada bantalan gelinding tidak seragam, maka bantalan gelinding tersebut akan bergetar dan aus akibat gaya yang tidak konsisten pada masing-masing elemen gelinding saat motor magnet permanen berjalan di bawah beban, yang menyebabkan serpihan logam berjatuhan, sehingga memengaruhi pengoperasian bantalan gelinding dan memperparah kerusakan pada bantalan gelinding.

Untuk motor magnet permanen berkecepatan tinggi, struktur motor magnet permanen itu sendiri memiliki diameter poros yang relatif kecil, dan kemungkinan defleksi poros selama pengoperasian relatif tinggi. Oleh karena itu, untuk motor magnet permanen berkecepatan tinggi, penyesuaian yang diperlukan biasanya dilakukan pada material poros.

12.Proses pemuatan panas pada bantalan motor magnet permanen besar tidak cocok.

Untuk motor magnet permanen kecil, bantalan gelinding umumnya dipres dingin, sementara untuk motor magnet permanen sedang dan besar serta motor magnet permanen tegangan tinggi, pemanasan bantalan paling banyak digunakan. Terdapat dua metode pemanasan, yaitu pemanasan oli dan pemanasan induksi. Jika kontrol suhu buruk, suhu yang terlalu tinggi akan menyebabkan kegagalan kinerja bantalan gelinding. Setelah motor magnet permanen beroperasi dalam jangka waktu tertentu, akan terjadi masalah kebisingan dan kenaikan suhu.

13.Ruang bantalan gelinding dan selongsong bantalan penutup ujung berubah bentuk dan retak.

Masalah ini sebagian besar terjadi pada komponen tempa motor magnet permanen berukuran sedang dan besar. Karena penutup ujung umumnya berbentuk pelat, komponen ini dapat mengalami deformasi besar selama proses penempaan dan produksi. Beberapa motor magnet permanen mengalami retakan di ruang bantalan gelinding selama penyimpanan, yang menyebabkan kebisingan selama pengoperasian motor magnet permanen dan bahkan masalah kualitas pembersihan lubang yang serius.

Masih terdapat beberapa faktor ketidakpastian dalam sistem bantalan gelinding. Metode perbaikan yang paling efektif adalah dengan mencocokkan parameter bantalan gelinding dengan parameter motor magnet permanen secara wajar. Aturan desain pencocokan berdasarkan beban dan karakteristik operasi motor magnet permanen juga telah relatif lengkap. Perbaikan yang relatif halus ini dapat secara efektif dan signifikan mengurangi masalah pada sistem bantalan motor magnet permanen.

14. Keunggulan teknis Anhui Mingteng

Mingteng（https://www.mingtengmotor.com/）menggunakan teori desain motor magnet permanen modern, perangkat lunak desain profesional, dan program desain khusus motor magnet permanen yang dikembangkan sendiri untuk mensimulasikan dan menghitung medan elektromagnetik, medan fluida, medan suhu, medan tegangan, dll. dari motor magnet permanen, mengoptimalkan struktur sirkuit magnetik, meningkatkan efisiensi energi motor magnet permanen, dan memecahkan kesulitan dalam penggantian bantalan di tempat motor magnet permanen besar dan masalah demagnetisasi magnet permanen, yang pada dasarnya memastikan penggunaan motor magnet permanen yang andal.

Tempa poros biasanya terbuat dari baja paduan 35CrMo, 42CrMo, dan 45CrMo. Setiap batch poros menjalani uji tarik, uji impak, uji kekerasan, dll. sesuai dengan persyaratan "Ketentuan Teknis untuk Poros Tempa". Bantalan dapat diimpor dari SKF atau NSK sesuai kebutuhan.

Untuk mencegah arus poros menimbulkan korosi pada bantalan, Mingteng mengadopsi desain insulasi untuk rakitan bantalan ujung belakang, yang dapat mencapai efek insulasi bantalan, dan biayanya jauh lebih rendah daripada insulasi bantalan. Hal ini memastikan masa pakai normal bantalan motor magnet permanen.

Semua rotor motor magnet permanen penggerak langsung sinkron magnet permanen Mingteng memiliki struktur penyangga khusus, dan penggantian bantalan di lokasi sama dengan motor magnet permanen asinkron. Penggantian dan perawatan bantalan yang lebih lambat dapat menghemat biaya logistik, menghemat waktu perawatan, dan menjamin keandalan produksi pengguna dengan lebih baik.

Hak Cipta: Artikel ini merupakan cetakan ulang dari nomor publik WeChat “Analisis Teknologi Praktis Motor Listrik”, tautan aslinya:

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

Artikel ini tidak mewakili pandangan perusahaan kami. Jika Anda memiliki pendapat atau pandangan yang berbeda, mohon koreksi kami!