Αιτίες υπερθέρμανσης και ζημιάς στα ρουλεμάν κινητήρα (2)

Η επαρκής λίπανση είναι απαραίτητη προϋπόθεση για την κανονική λειτουργία των ρουλεμάν. Για προϊόντα κινητήρων, για να εξασφαλιστεί η σωστή λειτουργία του συστήματος ρουλεμάν, θα πρέπει να εκτελούνται αναλύσεις και λύσεις από πολλαπλές πτυχές, όπως ρουλεμάν, λιπαντικό γράσο και συναφή εξαρτήματα. Στην προηγούμενη συζήτηση, αντιμετωπίσαμε προβλήματα που προκαλούνται από την προστασία της διαδικασίας συναρμολόγησης, την αντιστοίχιση ανοχής των συσχετισμένων εξαρτημάτων και τη μη συμμορφούμενη ομοαξονικότητα στάτορα-ρότορα-. Σήμερα, θα επικεντρωθούμε στην επίδραση της λίπανσης στη λειτουργία τουρουλεμάν κινητήρα.

1. Σχέση αντιστοίχισης μεταξύ της απόδοσης λιπαντικού γράσου και των συνθηκών λειτουργίας του κινητήραΟι τεχνικές προδιαγραφές του κινητήρα ορίζουν το τυπικό περιβάλλον λειτουργίας των κινητήρων, όπως η θερμοκρασία και το υψόμετρο περιβάλλοντος. Το λιπαντικό γράσο για τυπικούς κινητήρες επιλέγεται σύμφωνα με αυτές τις συνθήκες. Ωστόσο, οι κινητήρες που λειτουργούν σε ειδικά περιβάλλοντα ενδέχεται να αντιμετωπίσουν σκληρές συνθήκες, όπως ρυθμίσεις υψηλής-θερμοκρασίας ή χαμηλής- θερμοκρασίας.

Για εξαιρετικά ψυχρά κλίματα, το λιπαντικό γράσο πρέπει να έχει επαρκή αντίσταση σε χαμηλή-θερμοκρασία. Κάποτε συνάντησα μια παρτίδα κινητήρων που δεν μπορούσαν να στραφούν χειροκίνητα αφού βγήκαν από την αποθήκη σε μια παγωμένη μέρα. Όταν ενεργοποιήθηκαν, οι κινητήρες εξέπεμψαν εμφανή θόρυβο, ο οποίος επανήλθε στο κανονικό μετά από περίπου 5 λεπτά λειτουργίας. Μια επιθεώρηση αποκάλυψε ότι το λιπαντικό γράσο που χρησιμοποιείται στους κινητήρες δεν πληρούσε τα απαιτούμενα πρότυπα. Ομοίως, για κινητήρες που λειτουργούν σε περιβάλλοντα υψηλής-θερμοκρασίας-όπως κινητήρες αεροσυμπιεστών, ειδικά σε νότιες περιοχές με υψηλές θερμοκρασίες-οι περισσότεροι κινητήρες αεροσυμπιεστών λειτουργούν σε θερμοκρασίες περιβάλλοντος άνω των 40 βαθμών. Σε συνδυασμό με την αύξηση της θερμοκρασίας του ίδιου του κινητήρα, η θερμοκρασία του συστήματος ρουλεμάν θα γίνει εξαιρετικά υψηλή. Το συνηθισμένο λιπαντικό γράσο θα υποβαθμιστεί και θα αποτύχει λόγω υπερβολικών θερμοκρασιών, με αποτέλεσμα τη διαρροή λίπους. Αυτό αφήνει τοΡουλεμάν κινητήρασε κατάσταση χωρίς λίπανση, που οδηγεί σε ταχεία υπερθέρμανση και ζημιά του ρουλεμάν, και σε σοβαρές περιπτώσεις, εξάντληση της περιέλιξης που προκαλείται από υπερβολικό ρεύμα και θερμοκρασία.

2. Υπερθέρμανση ρουλεμάν που προκαλείται από υπερβολικό λιπαντικό γράσοΑπό την άποψη της μεταφοράς θερμότητας,Ρουλεμάν κινητήραπαράγουν θερμότητα κατά τη λειτουργία, η οποία διαχέεται μέσω των σχετικών εξαρτημάτων. Θα συσσωρευτεί υπερβολικό λιπαντικό γράσο στην εσωτερική κοιλότητα του συστήματος ρουλεμάν, εμποδίζοντας σοβαρά τη διάχυση της θερμότητας. Αυτό το πρόβλημα είναι ιδιαίτερα έντονο σε συστήματα ρουλεμάν με μεγαλύτερες εσωτερικές κοιλότητες. Κάποτε πραγματοποιήσαμε μια δοκιμή χρησιμοποιώντας ένα υπέρυθρο θερμόμετρο για να μετρήσουμε τη θερμοκρασία του συστήματος ρουλεμάν. Οι επιθεωρήσεις περιοχών με σχετικά υψηλές θερμοκρασίες αποκάλυψαν μεγάλη συσσώρευση λιπαντικού γράσου στο εξωτερικό καπάκι του ρουλεμάν. Μετά την αφαίρεση του περιττού λίπους, η θερμοκρασία έπεσε φυσικά.

Αυτό το φαινόμενο περιλαμβάνει δύο βασικά ζητήματα: το ένα είναι η σωστή ποσότητα πλήρωσης λιπαντικού γράσου και το άλλο-εξίσου κρίσιμο-είναι ο ορθολογικός σχεδιασμός των εξαρτημάτων που σχετίζονται με τα ρουλεμάν, κυρίως των δίσκων διαφράγματος λαδιού και των εσωτερικών/εξωτερικών καλυμμάτων ρουλεμάν.

3. Ορθολογικότητα σχεδιασμού εξαρτημάτων για το σύστημα ρουλεμάνΠολλοί κατασκευαστές κινητήρων έχουν βελτιώσει τη σχεδίαση των εξαρτημάτων που σχετίζονται με τα ρουλεμάν-. Εκτός από την αντιστοίχιση ανοχής που συζητήθηκε στο προηγούμενο άρθρο, έχουν γίνει βελτιώσεις στα εσωτερικά καπάκια ρουλεμάν, στα εξωτερικά καπάκια ρουλεμάν και στους δίσκους διαφράγματος λαδιού. Αυτές οι βελτιώσεις διασφαλίζουν τη σωστή κυκλοφορία επαρκούς ποσότητας γράσου κατά τη λειτουργία του ρουλεμάν, ικανοποιώντας τις βασικές απαιτήσεις λίπανσης των ρουλεμάν, αποτρέποντας παράλληλα τη διατήρηση θερμότητας που προκαλείται από το υπερβολικό λίπανση.

4. Τακτική αντικατάσταση λιπαντικού γράσουΚατά τη λειτουργία του κινητήρα, το λιπαντικό γράσο πρέπει να αντικαθίσταται ανάλογα με τη συχνότητα χρήσης. Κατά τη διαδικασία αντικατάστασης, το παλιό γράσο πρέπει να αφαιρεθεί εντελώς και το νέο γράσο τουίδιου βαθμούπρέπει να ξαναγεμιστεί. Οι αξιόπιστοι κατασκευαστές κινητήρων προσδιορίζουν συνήθως τον κύκλο αντικατάστασης γράσου και την ακριβή κατηγορία γράσου στα εγχειρίδια του προϊόντος.