Ložiská elektromotora: typy, mazanie, elektrické poškodenie a frekvencia výmeny

Poruchy ložísk sú zodpovedné za 40–50 % všetkých mechanických porúch elektromotora. Väčšina týchto porúch je predvídateľná a predchádzateľná správnym mazaním, výberom ložiska a monitorovaním vibrácií. Tento článok zhŕňa praktické poznatky z údržby pohonov.

Typy ložísk v elektromotoroch

Typ ložiska Typické označenie Výhody Použitie v motore
Guľkové ložisko s drážkou 6205, 6308… Univerzálne, lacné Štandard pre motory do ~250 kW
Valčekové ložisko NU, NJ… Vysoké radiálne zaťaženie A-strana pri páse alebo reťazi
Guľkové ložisko s uhlom styku 7000-séria Axiálne aj radiálne sily Vertikálne motory
Klzné ložisko Žiadne opotrebenie pri dobrom mazaní Veľké stroje > 1 MW

Mazivo – výber a množstvo

Chyba pri mazaní (priveľa alebo primálo tuku) spôsobuje 60 % porúch ložísk:

Orientačné množstvo tuku: G = 0,005 × D × B [g], kde D = vonkajší priemer ložiska [mm], B = šírka ložiska [mm]

Pre ložisko 6308 (D = 90 mm, B = 23 mm): G = 0,005 × 90 × 23 = 10,4 g

Typ maziva Teplotný rozsah Použitie
Lítium-mydlový tuk –30 až +120 °C Štandardné motory
Lítium-komplexný tuk –30 až +150 °C Zvýšené teploty, FM pohony
Polyurea –40 až +180 °C Vysoké teploty, dlhý interval domazávania

Elektrické poškodenie ložísk (EDM) pri frekvenčných meničoch

Frekvenčné meniče generujú kapacitné väzobné prúdy cez hriadeľ do ložísk. Tieto výboje vytvárajú charakteristické povrchové stopy – takzvaný „fluting“ (vlnitý vzor na ložiskovej dráhe). Príznaky:

  • Zvýšený hluk (bzučanie pri určitých otáčkach)
  • Šedá farba ložiskovej dráhy
  • Zvýšené vibrácie po krátkom čase prevádzky

Opatrenia: Keramické ložiská na A-strane (izolované), hriadeľové zemniace krúžky (napr. Aegis SGR), správne tienenie motorovej šnúry.

Intervaly domazávania

Ako orientačný interval pre lítium-komplexný tuk pri n = 1 500 ot/min a 40 °C:

  • Ložisko 6205 (malý motor): 8 000 h
  • Ložisko 6308 (stredný motor): 5 000 h
  • Ložisko 6316 (väčší motor): 3 000 h

Pri vyšších teplotách sa interval skracuje: každých 15 K navyše = polovičný interval.

Záver

Prevencia porúch ložísk je jedna z najlepšie investovaných údrží v prevádzke. Správne množstvo tuku, vhodný typ maziva a ochrana pred elektrickými výbojmi pri FM pohonoch dokáže predĺžiť životnosť ložísk trojnásobne. Vibračná diagnostika umožňuje zachytiť poruchu vo fáze 1–2, teda týždne alebo mesiace pred haváriou.

Návrat hore