Phân tích nguyên nhân gây ra hiện tượng quá nhiệt ổ trục động cơ

Hệ thống ổ bi là một yếu tố chất lượng và vận hành rất quan trọng của các sản phẩm động cơ. Hiện tượng quá nhiệt của ổ bi thường là nguyên nhân chính gây ra hỏng hóc hệ thống ổ bi. Quá nhiệt có thể dẫn đến sự xuống cấp và hư hỏng của mỡ bôi trơn ổ bi, gây biến dạng vòng trong, vòng ngoài và vòng cách của ổ bi. Trong trường hợp nhẹ, nó dẫn đến vấn đề tiếng ồn ở ổ bi; trong trường hợp nghiêm trọng, nó dẫn đến việc phải loại bỏ toàn bộ động cơ do hệ thống ổ bi bị cháy. Đối với các động cơ dòng cơ bản, các vấn đề về hệ thống ổ bi tương đối ít, và việc bảo dưỡng và chăm sóc thường xuyên theo yêu cầu sử dụng và bảo trì của động cơ là đủ. Tuy nhiên, đối với các động cơ sử dụng biến tần, cũng như các động cơ điện áp thấp công suất cao và điện áp cao, các vấn đề về hệ thống ổ bi tương đối thường xuyên hơn và khó giải quyết hơn.

Phân tích và tóm tắt các nguyên nhân gây ra hiện tượng nóng ổ trục động cơ

(1) Vấn đề phù hợp giữa dung sai lắp ghép và điều kiện hoạt động của động cơ. Về vấn đề này, chúng tôi đã tiến hành phân tích và thảo luận cụ thể trong bài viết chuyên dụng về ổ trục động cơ. Đặc biệt đối với các dòng ổ trục khác nhau, việc đáp ứng khe hở làm việc bình thường của chúng phụ thuộc vào dung sai kích thước của các bộ phận liên quan. Ví dụ, khe hở làm việc của ổ bi rãnh sâu phải được kiểm soát ở mức khe hở bằng không hoặc khe hở âm được siết chặt trước một chút. Trong khi đó, khe hở làm việc của ổ lăn trụ phải là khe hở dương. Ngay cả khi rất nhỏ, nó vẫn phải tồn tại. Về khía cạnh này, chúng tôi sẽ không đi sâu vào chi tiết ở đây. Tuy nhiên, trong các ứng dụng thực tế, thường có những trường hợp lắp ghép ổ trục không phù hợp vì một số lý do, hoặc do lắp ghép kiểu ép, khe hở làm việc không phù hợp, và cũng có trường hợp ổ trục bị lệch vị trí do khe hở lắp ghép quá lớn. Tất cả những điều này sẽ khiến hệ thống ổ trục động cơ bị hỏng trong thời gian ngắn.

(2) Vấn đề cháy ổ trục do ăn mòn điện hóa. Vấn đề này tương tự như vấn đề dòng điện dọc trục mà chúng ta đã thảo luận trước đó. Điều kiện cần thiết để xảy ra dòng điện dọc trục là điện áp dọc trục và mạch kín. Đối với động cơ được sử dụng trong điều kiện tần số biến đổi, cũng như động cơ công suất cao và điện áp cao, sẽ tạo ra các mức điện áp dọc trục khác nhau. Khi khả năng cách điện của chất bôi trơn không chịu được điện áp dọc trục, dòng điện dọc trục lớn sẽ tạo thành mạch kín đi qua ổ trục và gây ra các vấn đề cháy các bộ phận của hệ thống ổ trục. Ở giai đoạn đầu của hiện tượng cháy, nó biểu hiện bằng tiếng ồn của ổ trục kèm theo nhiệt. Trong một thời gian rất ngắn, do hư hỏng các bộ phận của ổ trục và vấn đề nhiệt, hệ thống ổ trục sẽ bị hỏng nghiêm trọng.
Dòng điện trục gây ra nhiều vấn đề. Một số động cơ có thể hoạt động bất thường trong một thời gian, trong khi những động cơ khác có thể bị hỏng nặng chỉ trong vài giờ. Về vấn đề này, nó thường được coi là vấn đề về chất lượng vòng bi. Việc thay thế vòng bi nhiều lần sẽ không giải quyết được vấn đề. Thực hiện các biện pháp cần thiết trong giai đoạn thiết kế và sản xuất, cũng như lựa chọn bộ biến tần chất lượng cao hơn trong quá trình sử dụng, là những biện pháp rất hiệu quả và cần thiết.

(3) Các vấn đề về nhiệt do hệ thống bôi trơn không phù hợp. Chúng tôi đã thảo luận vấn đề này trong nhiều bài viết trước. Một trường hợp là do thiết kế không phù hợp. Buồng dầu của ổ trục quá lớn và không thể tạo ra sự tuần hoàn tốt, dẫn đến ổ trục bị trục trặc; quá nhiều mỡ được đổ vào hệ thống ổ trục, dẫn đến khả năng tản nhiệt kém; mỡ không phù hợp với điều kiện hoạt động, khiến mỡ bị phân hủy do nhiệt hoặc vón cục do lạnh, cả hai trường hợp đều dẫn đến ổ trục quá nóng do bôi trơn kém; đặc biệt trong quá trình vận hành động cơ, việc bảo trì và bảo dưỡng thường xuyên là vô cùng quan trọng.

(4) Các vấn đề liên quan đến hiện tượng quá nhiệt ổ trục do nhiệt độ động cơ tăng hoặc nhiệt độ môi trường hoạt động. Một số động cơ có những thiếu sót vốn có và gặp vấn đề về nhiệt độ cao. Trong khi một số động cơ hoạt động trong môi trường khắc nghiệt, chẳng hạn như động cơ máy nén khí hoạt động trong điều kiện nhiệt độ cao, điều này đặt ra thách thức đáng kể đối với hệ thống ổ trục. Trước vấn đề này, cần xem xét toàn diện vật liệu ổ trục và hiệu suất của mỡ bôi trơn để tránh xảy ra các vấn đề về chất lượng trong hệ thống ổ trục.
Dĩ nhiên, còn nhiều nguyên nhân khác có thể dẫn đến các vấn đề về chất lượng trong hệ thống ổ bi. Tuy nhiên, miễn là các điểm mấu chốt được giải quyết và nguyên nhân gốc rễ của vấn đề được xác định, thì sự an toàn và ổn định về chất lượng của hệ thống ổ bi động cơ có thể được đảm bảo.


Thời gian đăng bài: 07-07-2025