Valutazione del carico assiale e selezione della capacità di carico dei cuscinetti reggispinta del motore verticale

Aggiornamento:12-12-2024
Riepilogo:

1. Funzione e classificazione di cuscinetti reggispinta motore verticale
I cuscinetti reggispinta vengono utilizzati principalmente per sopportare carichi assiali, ovvero per supportare e posizionare il rotore del motore in direzione assiale. A causa delle caratteristiche strutturali dei motori verticali, i loro rotori si abbassano naturalmente sotto l'azione della gravità. Pertanto, i cuscinetti reggispinta non solo devono sostenere l'intero peso del rotore, ma devono anche far fronte ai cambiamenti dinamici della forza assiale durante l'avvio, l'arresto e il funzionamento. I cuscinetti reggispinta si dividono principalmente in due categorie: cuscinetti reggispinta volventi e cuscinetti reggispinta scorrevoli. Il primo si basa su elementi volventi per trasferire i carichi ed è adatto per occasioni ad alta velocità e alta precisione; quest'ultimo supporta i carichi attraverso pellicole d'olio o strati lubrificanti solidi ed è utilizzato principalmente in occasioni con carichi pesanti, a bassa velocità o autolubrificanti.

2. Metodo di valutazione del carico assiale
Calcolo del carico di base: innanzitutto è necessario calcolare accuratamente il peso del rotore del motore, che corrisponde al carico assiale di base del cuscinetto reggispinta. Di solito, il peso del rotore può essere calcolato direttamente attraverso parametri come la densità del materiale e il volume nei disegni di progetto.
Analisi del carico dinamico: oltre al peso statico, è necessario considerare anche la forza assiale dinamica del motore durante il funzionamento, come la forza d'impatto istantanea all'avvio e la fluttuazione della forza assiale causata dalle variazioni di carico. Questi carichi dinamici possono essere stimati mediante software di simulazione dinamica o formule empiriche.
Impostazione del margine di sicurezza: per garantire l'affidabilità a lungo termine dei cuscinetti reggispinta, durante la valutazione è necessario considerare un certo margine di sicurezza. Generalmente, il fattore di sicurezza consigliato è compreso tra 1,2 e 1,5 e il valore specifico deve essere determinato in base all'ambiente operativo, alle condizioni di manutenzione e alla durata prevista del motore.
3. Principi per la scelta della capacità di carico dei cuscinetti reggispinta
Requisiti di carico adeguati: in base ai risultati della valutazione del carico assiale, selezionare cuscinetti reggispinta con una capacità di carico non inferiore al carico calcolato. Si noti che la capacità di carico non si riferisce solo alla capacità di carico statico, ma anche alla resistenza alla fatica in condizioni dinamiche.
Considerazioni sulla velocità e sulla lubrificazione: per i cuscinetti assiali volventi, è necessario garantirne la stabilità alla massima velocità del motore e selezionare metodi di lubrificazione e lubrificanti adeguati per ridurre le perdite per attrito e aumentare la durata dei cuscinetti. I cuscinetti assiali scorrevoli devono prestare attenzione allo spessore del film d'olio, alle caratteristiche viscosità-temperatura dell'olio lubrificante, ecc.
Limiti di dimensioni e installazione: la scelta dei cuscinetti reggispinta deve considerare anche i limiti di dimensioni complessive e la comodità di installazione del motore. I cuscinetti sovradimensionati possono aumentare la lunghezza assiale del motore e pregiudicare la compattezza della struttura complessiva; i cuscinetti sovradimensionati potrebbero guastarsi prematuramente a causa della capacità di carico insufficiente.
Economia e manutenibilità: con la premessa di soddisfare i requisiti prestazionali, è necessario tenere conto del rapporto costo-efficacia e della manutenibilità del cuscinetto. Ad esempio, scegli un tipo di cuscinetto che sia facile da sostituire e che abbia bassi costi di manutenzione, e considera la fornitura e il servizio post-vendita del cuscinetto.