Was sind die Auswirkungen des Lagerverschleißes auf den Wandlüftermotor?

Update:07 Apr, 2025
Summary:

Die Lagerverschleiß hat einen tiefgreifenden Einfluss auf Wandlüftermotor , die sich hauptsächlich in der Verringerung der mechanischen Effizienz, einer verringerten Betriebsstabilität, erhöhten Rauschen und erhöhten Sicherheitsrisiken widerspiegelt. Erstens ist der direkte Einfluss des Lagerverschleißes auf die mechanische Effizienz besonders signifikant. Wenn der Abstand zwischen dem inneren Ring des Lagers und der Welle 0,1 mm überschreitet, wird die Kontaktspannungsverteilung zwischen dem Rollelement und dem Raceway erheblich verzerrt. Diese Änderung führt dazu, dass der Reibungskoeffizient vom Anfangswert von 0,0015 auf über 0,003 steigt. Der abnormale Anstieg der Reibung führt dazu, dass die Eingangsleistung des Motors unter derselben Last um 15% bis 20% zunimmt. Gleichzeitig nimmt das effektive Ausgangsdrehmoment um 8% bis 12% ab.

In Bezug auf die Betriebsstabilität kann das durch Lagerverschleiß verursachte Schwingungsproblem nicht ignoriert werden. Wenn der Verschleiß 0,2 mm erreicht, verschiebt sich die kritische Geschwindigkeit erster Ordnung des Rotorsystems um 15%, wodurch der Motor bei der Nenndrehzahl einen radialen Lauf von ± 3 mm erzeugt. Diese Schwingung zerstört nicht nur das dynamische Gleichgewicht der Lüfterblätter und bildet eine periodische Luftstrompulsation, sondern kann auch durch die Basis an die Montagestruktur übertragen werden, wodurch das Riss von Wanddekorationsmaterialien führt. Die Ergebnisse der Laboretests zeigen, dass die Lockerungsrate der internen Befestigungselemente des Motors um 40%zunimmt, während die Zuverlässigkeit der elektrischen Verbindung um 30%abnimmt, wenn die Schwingungsbeschleunigung um 0,5 g liegt. Daher ist die Vibrationsregelung ein wichtiger Bestandteil der Gewährleistung des normalen Betriebs der Geräte.

In Bezug auf die Lärmkontrolle ist die Lagerverschleiß auch ein ernstes Problem. Die durch Verschleiß erzeugten Metallabfälle bilden abrasive Partikel im Schmieröl. Diese harten Partikel mit einem Durchmesser von 10-50 μm zirkulieren in der Lagerhöhle, was zu verstärkten Kollisionen zwischen dem Rollelement und dem Käfig führt. Wenn der Partikeldurchmesser 30 μm überschreitet, reicht die Wirkungsenergie aus, um die Eigenfrequenz des Lagerrings zu erregen und ein Breitbandrauschen von 200-500 Hz zu erzeugen. Dieses Rauschen erhöht nicht nur den Schalldruckpegel um 8-12 dB, sondern bildet auch einen scharfen Metall-Reibungs-Klang, der die Benutzererfahrung ernsthaft beeinflusst.

In Bezug auf den Sicherheitsschutz sind auch Temperaturanomalien, die durch Lagerverschleiß verursacht werden, der Aufmerksamkeit verdient. Die durch Verschleiß erzeugte Reibungswärme kann dazu führen, dass die Lagertemperatur um mehr als 40 km ansteigt. Wenn die Temperatur 120 ℃ erreicht, nimmt die Viskosität des Fettbasisöls um 70%ab und die Schmierfilmdicke wird von 3 μm auf 0,8 μm reduziert. Dieser Schmiermittelversagen wird den Verschleiß weiter verschlimmern und einen Teufelskreis bilden. Noch gefährlicher ist, dass hohe Temperaturen dazu führen, dass der Lagerstahl eine Phasenänderung unterliegt, und seine Härte fällt von HRC62 auf unterhalb von HRC45, wodurch die Belastungskapazität um 50%verringert wird. Wenn der Verschleiß 0,3 mm erreicht, verschwindet die Lagerfreiheit fast und das Risiko, zwischen Rotor und Stator abzukratzen, steigt um 300%.