Causas da fluência dos rolamentos em motores elétricos

Um lote de motores sofreu falhas no sistema de rolamentos, com marcas de desgaste distintas visíveis na carcaça do rolamento da tampa da extremidade, bem como marcas de abrasão proeminentes nas arruelas de pressão onduladas dentro da carcaça do rolamento. A julgar pelas características da falha, este é um típicofluência do rolamentofalha.

Interação entre rolamentos, eixos e proteções finais

A maioria dos motores elétricos adota rolamentos. O atrito entre os corpos rolantes e os anéis interno/externo do rolamento é o atrito de rolamento, apresentando atrito de contato mínimo. O ajuste entre o rolamento e o eixo, bem como entre o rolamento e a blindagem final, é geralmente um ajuste de interferência, com um pequeno número sendo ajustes de transição. Uma grande força de contato compressiva é gerada entre os componentes correspondentes, criando atrito estático que trava o rolamento em relação ao eixo e à proteção da extremidade. A energia mecânica é transmitida através da rotação entre os corpos rolantes e os anéis interno/externo.

Se o ajuste entre o rolamento e o eixo/caixa do rolamento se tornar um ajuste com folga, o torque quebrará o bloqueio estático e desencadeará o movimento de deslizamento, um fenômeno conhecido como deformação do rolamento. O deslizamento entre o anel interno do rolamento e o eixo é chamado de deformação do anel interno; deslizar entre o anel externo do rolamento e a caixa do rolamento é deformação do anel externo.

Quando ocorre fluência, a área do rolamento ficará quente e os níveis de vibração aumentarão significativamente. A inspeção de desmontagem revelará riscos de deslizamento no eixo ou na superfície da caixa do rolamento, e até mesmo sulcos de desgaste profundos. Tais sintomas confirmamfluência do rolamento.

A fluência do anel externo causa impactos adversos graves nos equipamentos: acelera o desgaste dos componentes correspondentes e pode torná-los irreparáveis, comprometendo a precisão das máquinas acopladas. Além disso, o aumento do atrito converte enorme energia em calor e ruído, reduzindo drasticamente a eficiência operacional do motor.

Causas raízes deFluência do Rolamento

Tolerância de ajuste Requisitos rigorosos de tolerância de ajuste se aplicam às superfícies de acoplamento do-eixo e do alojamento-do rolamento. As especificações de tolerância variam de acordo com o tamanho do rolamento, grau de precisão, condição de carga e ambiente operacional. A tolerância de ajuste inadequada resultará em tais defeitos em massa nos lotes de produção.

Precisão de usinagem e montagem Abrange tolerâncias dimensionais, rugosidade superficial de eixos, rolamentos e caixas de rolamentos, bem como precisão de montagem. O não cumprimento das especificações técnicas alterará a folga/interferência de ajuste projetada e induzirá tais falhas.

Propriedades materiais de eixos e rolamentos A seleção do material é crítica. Rolamentos de diferentes tipos devem ser fabricados com aço de rolamento correspondente com alta resistência, rigidez e resistência ao desgaste, enquanto as ligas de rolamento precisam de um baixo coeficiente de atrito. A seleção adequada do material garante uma operação confiável do rolamento e reduz os riscos de deformação.

Soluções corretivas comuns paraFluência do Rolamento

As principais técnicas de reparo domésticas para danos por fluência incluem inserção de bucha, pontilhado, soldagem de superfície, revestimento com escova, pulverização térmica e revestimento a laser.

Soldagem de superfície: um processo de soldagem que deposita uma camada de metal-resistente ao desgaste, à corrosão-ou ao calor-na superfície ou borda de uma peça de trabalho.

Pulverização térmica: a matéria-prima de pulverização fundida é atomizada por fluxo de ar de alta-velocidade e impelida sobre as superfícies dos componentes para formar um revestimento funcional.

Revestimento com escova: Um processo eletrolítico usado para depositar revestimentos metálicos localmente nas superfícies da peça.

Laser Cladding (Laser Overlay): Uma tecnologia avançada de modificação de superfície.