Đánh giá tải trọng dọc trục và lựa chọn khả năng chịu tải của ổ chặn động cơ đứng

1. Chức năng và phân loại vòng bi lực đẩy động cơ thẳng đứng
Vòng bi chặn chủ yếu được sử dụng để chịu tải dọc trục, nghĩa là để hỗ trợ và định vị rôto động cơ theo hướng trục. Do đặc điểm cấu trúc của động cơ thẳng đứng, rôto của chúng bị võng xuống một cách tự nhiên dưới tác động của trọng lực. Do đó, ổ đỡ lực đẩy không chỉ cần chịu toàn bộ trọng lượng của rôto mà còn cần phải đối phó với sự thay đổi lực dọc trục trong quá trình khởi động, tắt máy và vận hành. Vòng bi lực đẩy chủ yếu được chia thành hai loại: vòng bi lực đẩy lăn và vòng bi lực đẩy trượt. Cái trước dựa vào các bộ phận lăn để truyền tải và phù hợp cho những trường hợp tốc độ cao và độ chính xác cao; loại thứ hai hỗ trợ tải thông qua màng dầu hoặc các lớp bôi trơn rắn và chủ yếu được sử dụng trong các trường hợp tải nặng, tốc độ thấp hoặc tự bôi trơn.

2. Phương pháp đánh giá tải trọng trục
Tính toán tải trọng cơ bản: Đầu tiên, cần phải tính toán chính xác trọng lượng của rôto động cơ, đây là tải trọng dọc trục cơ bản nhất của ổ đỡ lực đẩy. Thông thường, trọng lượng rôto có thể được tính toán trực tiếp thông qua các thông số như mật độ, thể tích vật liệu trong bản vẽ thiết kế.
Phân tích tải động: Ngoài trọng lượng tĩnh, lực dọc trục động của động cơ trong quá trình vận hành cũng phải được xem xét, chẳng hạn như lực tác động tức thời khi khởi động và sự dao động lực dọc trục do thay đổi tải. Các tải trọng động này có thể được ước tính bằng phần mềm mô phỏng động hoặc các công thức thực nghiệm.
Cài đặt giới hạn an toàn: Để đảm bảo độ tin cậy lâu dài của vòng bi chặn, phải xem xét giới hạn an toàn nhất định trong quá trình đánh giá. Nói chung, hệ số an toàn được khuyến nghị là 1,2 đến 1,5 và giá trị cụ thể phải được xác định dựa trên môi trường vận hành, điều kiện bảo trì và tuổi thọ dự kiến ​​của động cơ.
3. Nguyên tắc lựa chọn khả năng chịu tải lực đẩy
Phù hợp với yêu cầu tải trọng: Theo kết quả đánh giá tải trọng dọc trục, lựa chọn ổ đỡ chặn có khả năng chịu tải không nhỏ hơn tải trọng tính toán. Lưu ý rằng khả năng chịu tải không chỉ đề cập đến khả năng chịu tải tĩnh mà còn đề cập đến tuổi thọ mỏi trong điều kiện động.
Cân nhắc về tốc độ và bôi trơn: Đối với ổ lăn chặn, cần đảm bảo độ ổn định của chúng ở tốc độ cao nhất của động cơ, đồng thời lựa chọn phương pháp bôi trơn và chất bôi trơn thích hợp để giảm tổn thất ma sát và tăng tuổi thọ ổ trục. Vòng bi chặn trượt cần chú ý đến độ dày màng dầu, đặc tính độ nhớt-nhiệt độ của dầu bôi trơn, v.v.
Hạn chế về kích thước và lắp đặt: Việc lựa chọn vòng bi lực đẩy cũng cần xem xét các hạn chế về kích thước tổng thể và sự thuận tiện khi lắp đặt của động cơ. Vòng bi quá khổ có thể làm tăng chiều dài trục của động cơ và ảnh hưởng đến độ nén của kết cấu tổng thể; vòng bi quá khổ có thể bị hỏng sớm do không đủ khả năng chịu tải.
Tính kinh tế và khả năng bảo trì: Với tiền đề đáp ứng các yêu cầu về hiệu suất, cần tính đến hiệu quả chi phí và khả năng bảo trì của ổ trục. Ví dụ: chọn loại ổ trục dễ thay thế và có chi phí bảo trì thấp, đồng thời xem xét dịch vụ cung cấp và hậu mãi của ổ trục.