Řešení problémů s teplotou ložisek a proudem hřídele v systémech bezjádrových motorů

Zahřívání ložisek je nedílnou součástí jejich provozu. Ložisko obvykle dosáhne stavu tepelné rovnováhy, kdy se generované teplo rovná teplu rozptýlenému, čímž se udržuje stabilní teplota v systému ložiska.

Maximální přípustná teplota pro ložiska motoru je omezena na 95 °C s ohledem na kvalitu materiálu a použité mazivo. Tento limit zajišťuje, že ložiskový systém zůstane stabilní, aniž by došlo k výraznému zvýšení teploty ve vinutí bezjádrového motoru.

Primárním zdrojem tepla v ložiskách je nedostatečné mazání a nedostatečný odvod tepla. V praxi může systém mazání ložisek vadnout v důsledku různých provozních nebo výrobních chyb.

Problémy, jako je nedostatečná vůle ložiska, volné uložení mezi ložiskem a hřídelí nebo skříní, mohou vést k nepravidelnému pohybu; těžká nesouosost v důsledku axiálních sil; a nesprávné lícování se souvisejícími součástmi, které narušují mazání, to vše může vést k nadměrným teplotám ložisek během provozu motoru. Mazivo se může rozpadnout a selhat při vysokých teplotách, což vede k rychlému katastrofálnímu selhání systému ložisek motoru. Přesná kontrola nad lícováním a vůlí dílů je proto zásadní ve fázi návrhu, výroby a údržby motoru.

Hřídelový proud je nevyhnutelným rizikem pro velké motory, zejména pro vysokonapěťové motory a motory s proměnnou frekvencí. Představuje významnou hrozbu pro ložiskový systém bezjádrových motorů. Bez řádného zmírnění může dojít k poškození ložiskového systému během několika sekund vlivem proudu hřídele, což vede k rozpadu během několika hodin. K časným známkám tohoto problému patří zvýšený hluk a teplo ložisek, následované selháním maziva a krátce poté opotřebením ložisek, které může způsobit zadření hřídele. K vyřešení tohoto problému zavádějí vysokonapěťové, proměnlivé a nízkonapěťové vysokovýkonné motory preventivní opatření ve fázi návrhu, výroby nebo provozu. Mezi běžné strategie patří přerušení obvodu (použití izolovaných ložisek, izolačních koncovek atd.) a odklon proudu (použití uzemněných uhlíkových kartáčů k odvedení proudu pryč z ložiskového systému).