พลังงานเม็ดกลมลึกลึกทนทานต่อการทำงานของกระแส EDM ต่อเนื่องสูง VFD

ทำความเข้าใจกลไกการกัดเซาะ EDM ในตลับลูกปืนเม็ดกลมร่องลึก

ในระบบขับเคลื่อนทางอุตสาหกรรมสมัยใหม่ การนำเทคโนโลยีไดรฟ์ความถี่แปรผัน (VFD) และการปรับความกว้างพัลส์ (PWM) มาใช้อย่างแพร่หลาย ตลับลูกปืนเม็ดกลมร่องลึก สู่ความเสี่ยงจากการกัดเซาะทางไฟฟ้าอย่างรุนแรง ปรากฏการณ์นี้ซึ่งขับเคลื่อนโดยกระแสเพลาความถี่สูง ทำให้เกิดความเสียหายทางเคมีไฟฟ้า ซึ่งลดอายุการใช้งานลงอย่างมาก และทำให้เกิดการหยุดทำงานที่ไม่ได้กำหนดไว้ เมื่อ VFD ส่งออกแรงดันไฟฟ้าความถี่สูง แรงดันไฟฟ้าในโหมดทั่วไปจะต่อเข้ากับเพลามอเตอร์ผ่านการเหนี่ยวนำไฟฟ้าสถิต เมื่อแรงดันไฟฟ้านี้เกินค่าความเป็นฉนวนของฟิล์มน้ำมันหล่อลื่นภายในตลับลูกปืน จะเกิดการคายประจุหรือที่เรียกว่า การตัดเฉือนด้วยไฟฟ้า (EDM) . การปล่อยประจุนี้ทำให้เกิดอุณหภูมิสูงเฉพาะจุด และทำให้หลุมขนาดเล็กมากละลายลงไป ร่องน้ำ และ ลูกเหล็ก พื้นผิว ผลลัพธ์ที่มองเห็นได้คือรูปแบบ "กระดานซักผ้า" ที่เรียกว่าร่อง ซึ่งมาพร้อมกับจาระบีที่ทำให้เกิดคาร์บอนอย่างรวดเร็ว

ตลับลูกปืนไฮบริด: โซลูชั่นการเป็นฉนวนที่เหนือกว่า

เส้นทางทางเทคนิคที่มีประสิทธิภาพที่สุดในการกำจัดความเสี่ยง EDM คือการบูรณาการ ตลับลูกปืนไฮบริด ซึ่งใช้ลูกบอลเซรามิกซิลิคอนไนไตรด์ (Si3N4) แทนลูกบอลเหล็กแบบดั้งเดิม คุณสมบัติของฉนวน: ซิลิคอนไนไตรด์เป็นวัสดุที่ไม่นำไฟฟ้าประสิทธิภาพสูงที่ปิดกั้นเส้นทางของกระแสไฟฟ้าผ่านองค์ประกอบที่กลิ้งได้อย่างสมบูรณ์ ความเหนือกว่าทางกายภาพ: ลูกบอลเซรามิกมีความแข็งเป็นสองเท่าของลูกบอลเหล็ก และมีค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเนื่องจากความร้อนเพียง 1 ใน 3 ของเหล็ก สิ่งนี้จะช่วยป้องกันปัญหาการกวาดล้างภายในที่เกิดจากการขยายตัวทางความร้อนระหว่างการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า อายุการใช้งานการหล่อลื่นที่ยาวนานขึ้น: เนื่องจากค่าสัมประสิทธิ์การเสียดสีระหว่างเซรามิกและเหล็กกล้าต่ำกว่าอย่างมาก ตลับลูกปืนเม็ดกลมร่องลึก โดยมีลูกบอลเซรามิกทำงานที่อุณหภูมิต่ำกว่า จึงคงความเสถียรทางเคมีของจาระบีได้ยาวนานขึ้น

แบริ่งฉนวน: การเคลือบผิวแบบพิเศษ

สำหรับมอเตอร์อุตสาหกรรมขนาดใหญ่ที่โซลูชันเซรามิกแบบเต็มอาจมีต้นทุนที่สูง แบริ่งฉนวน ที่มีการเคลือบผิวอลูมิเนียมออกไซด์เป็นทางเลือกที่แข็งแกร่ง กระบวนการพ่นพลาสม่า: เทคนิคการพ่นพลาสมาขั้นสูงจะใช้ชั้นเซรามิกบางและสม่ำเสมอกับวงแหวนด้านนอกหรือด้านใน การเคลือบนี้ได้รับการบำบัดด้วยน้ำยาซีลเฉพาะเพื่อป้องกันความชื้นและการย่อยสลายทางเคมี การควบคุมความต้านทาน: ฉนวนมาตรฐาน ตลับลูกปืนเม็ดกลมร่องลึก ได้รับการออกแบบมาเพื่อให้มีความต้านทานมากกว่า 100MΩ ที่ 1000V DC อิมพีแดนซ์นี้จะขัดขวางกระแสหมุนเวียนอย่างมีประสิทธิภาพ โดยป้องกันพื้นผิวกลิ้งภายในจากการเกิดอาร์คระดับไมโคร

การหล่อลื่นแบบนำไฟฟ้าและเส้นทางการซีลขั้นสูง

เมื่อการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างของตลับลูกปืนไม่สามารถทำได้ การปรับส่วนต่อประสานการหล่อลื่นและการซีลให้เหมาะสมสามารถลดความเสียหายทางไฟฟ้าได้: จาระบีนำไฟฟ้า: ด้วยการผสมผสานอนุภาคขนาดเล็กที่เป็นโลหะหรือท่อนาโนคาร์บอน ความต้านทานไฟฟ้าของฟิล์มน้ำมันจึงลดลง กลยุทธ์นี้มุ่งเน้นไปที่ "การไล่ออก" ประจุอย่างปลอดภัยผ่านส่วนต่อประสานของตลับลูกปืน ก่อนที่แรงดันไฟฟ้าจะสะสมจนถึงระดับคายประจุวิกฤต การรวมซีลแบบนำไฟฟ้า: พรีเมียมบ้าง ตลับลูกปืนเม็ดกลมร่องลึก ตอนนี้มี ซีลนำไฟฟ้า พร้อมกับเส้นใยนำไฟฟ้า ส่วนประกอบนี้ทำหน้าที่เป็นบายพาส โดยต่อสายดินกระแสของเพลาโดยตรงไปยังแผงป้องกันปลายมอเตอร์ และปกป้องสนามแข่งภายใน

การเปรียบเทียบทางเทคนิคของกลยุทธ์การลดผลกระทบ EDM

การเลือกสิ่งที่ถูกต้อง ตลับลูกปืนเม็ดกลมร่องลึก ต้องมีการวิเคราะห์ที่ครอบคลุมเกี่ยวกับความถี่พาหะ กำลังมอเตอร์ และสภาพแวดล้อมการทำงาน การใช้เทคโนโลยีป้องกันการกัดเซาะเหล่านี้สามารถยืดอายุตลับลูกปืนได้ 3 ถึง 5 เท่า ซึ่งช่วยลดต้นทุนรวมในการเป็นเจ้าของ (TCO) สำหรับระบบที่มีความสำคัญต่อภารกิจได้อย่างมาก