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特定应用场合的电机轴承应用方案

发表时间:2022-01-03 17:59作者:永大轴承来源:永大轴承

正如其名,针对特定应用的电机主要设计用于满足特定应用的要求和工况。很多时候,型录电机修改设计后可用于满足特定的要求。然而,与标准解决方案一样,可靠性和无故障运行至关重要。
用于特定应用场合电机的轴承、密封件和润滑解决方案有助于改进电机的性能、保持设备的盈利能力以及节省长期成本。


牵引电机

全混合动力和电池电动汽车配备牵引电机,可以驱动纯电动汽车。永磁同步电动机和异步电动机是目前两种主要的电动机,驱动牵引电机。两种类型的目标都是优化功率密度和综合效率。
然而,这却给制造商带来严苛的挑战,因为要实现这些目标,电机就必须能够承受更高的转速和温度。我们需要提供一系列的先进轴承解决方案,以满足牵引电机的要求。

要求球轴承在设计和性能方面具有以下优势:

  • 更低的摩擦和摩擦变化

  • 更高的电机效率

  • 更低的散热

  • 高速和高温下应用下运作更稳固

  • 更高的速度能力

  • 提高电机功率密度

  • 提高电池可靠性

参考方案:球轴承配有高效节能聚合物保持架、滚道经过优化,并配有久经验证的长寿命、宽温度油脂。这些先进的功能有助于延长传动系统的使用寿命,增加电池使用的里程范围。

转子定位轴承

转子定位轴承专为启停系统和其他电驱动系统而研发,将一个高性能磁脉冲环固定在一个高速、高温的轴承上。

轴承产生与转子角位置相关的强磁性脉冲。由于磁场强度高,该装置可在严苛的工况下实现精准、安静和快速的控制并具有强劲的性能。

其它设计和性能优势包括:

  • 提高电机效率

  • 减少 CO2 排放和燃料消耗

  • 完整运行范围内的可靠性能

  • 极端环境阻力

  • 集成了轴承和目标轮

  • 紧凑性

  • 简化组装

  • 对非常高的外部磁场有抵抗力


铁路牵引电机


火车牵引电机的工况与其他行业电动机所遇到的情况十分不同。除了要环保,牵引电机还必须坚固、可靠、轻量和紧凑。
此外,由于维护间隔长,可靠性和低维护需求是现代牵引机轴承的必要条件。它们还需要有能力应对高污染和高湿度环境,以及应对速度、温度、载荷、振动和冲击的各种变化。
轴承解决方案应避免由电流造成的轴承损坏,以类似方式提升可靠性。

牵引电机轴承单元


齿轮箱和牵引电机等铁路应用的驱动系统必须坚固、可靠、具有成本效益,并且维护需求低。这需要使用特殊的轴承和轴承单元。
牵引电机轴承单元 (TMBU) 基于紧凑且节省空间的设计,可减少维护需求并延长维修间隔。从而,可以实现的较低生命周期成本。
TMBU 是密封式预润滑轴承单元,专为电机外壳上的法兰安装而设计。这种单元选用一种特殊的润滑脂,即使在高温运行条件下也有较长的润滑寿命。该轴承单元还配备不会磨损的非接触式迷宫密封。
为了降低电流通过轴承造成损坏的风险,可使用 INSOCOAT 涂层或陶瓷滚动体的混合设计来实现电绝缘。总体而言,采用 TMBU 并进行正确安装的机械装置,可大大降低摩擦、摩擦热量和磨损。


升降电梯牵引电机

垂直升降电梯随处可见,从会议中心和酒店到体育场和公共建筑。在这些场所,时间很重要,电梯需要快速移动。要达到所要求的速度需要选择正确的轴承才能应对这一挑战。 由于空间受限,在较新的升降机设计中,电机是固定在机舱内的。因此,将电机的噪音和振动降至最低至关重要。


电梯在许多领域发挥着重要作用,必须运行可靠无忧。这也意味着必须选择可靠组件,同时将维护降至最低。应选用摩擦系数较低,并且针对低噪音、低振动进行优化改进的轴承组件。在容易产生不对中或轴偏斜的应用中,选用较高性能的调心滚子轴承,可以承受径向和轴向载荷巨大挑战。

特大型电机


在大型电机中,最常见的轴承类型是结合流体动力轴承和轴承座,也叫作滑动轴承。流体动力轴承的配置非常昂贵,最多占8%的机器成本。
但是,也有许多实际上并不需要的流体动压轴承技术的大型电机应用。对于这些应用,我们通常可以选择更经济实惠的替换方案 - 自调心轴承系统。


适用于大型电机的自调心轴承系统包括两个带法兰的轴承座,每个轴承座配备一个滚子轴承。比起同等的流体动力滑动轴承,该创新系统性价比极高。

工业电机轴通常拥有一个固定端轴承和一个浮动端轴承。两侧都用球面滚子轴承时,通过采用外圈过盈配合,非定位侧轴承需要承受轴的热膨胀。

为了克服这个问题,自调心轴承系统采用位于固定端的球面滚子轴承和位于浮动端的CARB圆环滚子轴承。这个系统可承受对中误差和轴膨胀,几乎不产生摩擦。其优点包括:

  • 生热少,提高速度

  • 减少摩擦,降低能量损耗

  • 运行温度降低不会引起内部轴向力

  • 降低轴承运行温度,改善润滑条件

  • 降低振动水平,降低不平衡的风险

  • 延长再润滑的间隔时间,降低维护成本

  • 延长轴承使用寿命

  • 降低振动和噪音

  • 提高运行可靠性


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