Смазки для подшипников электродвигателей
Наиболее часто встречающаяся на всех производствах составная часть оборудования – электродвигатель. Смазка для подшипников электродвигателей – в этой статье мы попробуем помочь вам разобраться как выбрать смазку для электродвигателя, на что обратить внимание, как и чем смазывать электродвигатель чтобы продлить срок его службы.
Обслуживание электродвигателей один из обязательных пунктов в перечне служебных обязанностей механических служб, одной из составляющих такого обслуживания является смазывание подшипников.
Несмотря на то что срок службы подшипника складывается из множества факторов, начиная от качества исполнения самого подшипника, корректности его верной установки и наличия или отсутствия факторов влияния среды срок его службы можно радикально повысить при условии своевременной и правильной смазки.
Правильно подобранная смазка в зависимости от типа электродвигателя, условий его эксплуатации позволит вам обеспечить надежную и долговременную его работу. Неправильно подобранная смазка в тоже время грозит самое меньшее повышенным расходом и увеличением затрат на обслуживание, в худшем же случае вызовет повышенный износ, а в дальнейшем и разрушение подшипника. Особенно это применимо к подшипникам, эксплуатирующимся в сложных условиях – при высоких температурах, скоростях и нагрузках.
Роль смазочных материалов
Применение смазочных материалов позволяет снизить трение на поверхности ролик-сепаратор, демпфирует ударную нагрузку тел качения на обойму и соответственно уменьшает шум при работе механизма. Также применение смазок способствует равномерному распределению тепла от поверхностей трения, являются своеобразным буфером защищающим подшипник от механических загрязнений (чем выше точность исполнения узла и чем выше скорость его вращения тем более весом этот фактор), а также защищает поверхность металла от коррозии.
Для правильной работы подшипника необходимо соблюдать рекомендации по нанесению и нормам закладки смазок, закладывать лишнюю смазку в подшипник не только неэкономично, но и приводит к тому что смазка хуже отводит тепло и может способствовать увеличению температуры подшипника. По данным исследований повышение температуры подшипника на 10 градусов снижает срок его службы на 20%.
Смазка подшипников электродвигателей 3000 об/мин
Наиболее часто применяемые электродвигатели на производстве это эл.двигатели с частотой оборотов около 3000 об/мин — универсальным решением для них служат такие смазки как ROX PU MF и ROX PU EP — в зависимости от того какие рабочие температуры в узле и окружающей среде. Это экономичные и в тоже время качественные полимочевинные смазки с увеличенным ресурсом эксплуатации, водостойкие и с отличной механической стабильностью.
Другие смазки
Для смазывания электродвигателей применяются консистентные смазки на различных загустителях, например смазки на основе кальциевого мыла – простейший представитель этого класса смазок это обыкновенный солидол, однако солидолы уже не удовлетворяют требованиям предъявляемым к современным смазкам и не могут обеспечить надежную работу электродвигателя.
Другой представитель кальциевых смазок это смазка разработанная во времена СССР – ЦИАТИМ-221.
ЦИАТИМ-221 – это смазка на основе синтетической полисилоксановой жидкости 132-24 загущенной кальциевым мылом, смазка специально разработана для применения в электродвигателях со скоростью вращения до 10000 об/мин.
Литиевые смазки – благодаря структуре загустителя смазки на основе литиевых мыл применяют в широком интервале температур. Нами разработана смазка на основе литиевого мыла Rox MS с добавлением дисульфида молибдена – дли использования в электродвигателях при оборотах до 5000 об/мин при средних и высоких нагрузках. Благодаря содержанию в составе дисульфида молибдена смазка обладает высокими противоизносными свойствами.
Смазка ROX MS может быть иcпользована для замены более дорогих смазок ВНИИНП-242 и Molykote FB-180 в температурном диапазоне от -30 до +140 градусов.
Смазки на основе полимочевины – уникальные смазочные материалы с точки зрения их механической и химической стабильности, а также устойчивости к температурам. Благодаря природе загустителя смазки относятся к беззольным, т.е. не оставляют нагара, образуют сверхстабильные реологические системы (смазка быстро восстанавливает структуру после механического воздействия, отлично противостоит повышению нагрузки благодаря чему срок ее службы выше смазок на основе мыльных загустителей).
Для удовлетворения потребностей отечественного потребителя компания Роксол разработала полимочевинную смазку с загустителем из тетрамочевины Rox PU EP. Смазка может использоваться для замены смазoк SKF, MOBIL и SHELL и других импортных смазок с загустителем из полимочевины. Идеальна для тяжелых условий работы при высоких скоростях, в отличие от литиевых смазок работает до 10 раз дольше. При низких температурах (ниже минус 30 градусов) рекомендуем использовать смазки на основе синтетических масел — например смазку Rox PU SYNT — работающую в широком диапазоне температур и имеющую великолепные антифрикционные свойства.
Выбор смазки для электродвигателя следует производить с учетом ряда факторов:
- Режим работы двигателя — скорость вращения, нагрузка на вал, длительность рабочего цикла.
- Условия рабочей среды — влажность воздуха, температура, наличие агрессивных факторов (химикаты, пар, пыль и т.д.)
- Конструкция и габариты узла.
Скорость вращения подшипника требует особого внимания, чем выше скорость тем ниже должна быть вязкость базового масла на основе которого изготовлена смазка.
Нагрузка на вал покажет, необходима ли смазка с повышенной несущей способностью (с EP присадками)
Длительность бесперебойной работы – выдвигает требования к механической стабильности смазки.
При температуре работы подшипника от 130 градусов и выше следует отдавать предпочтение смазкам термостойким, с температурой каплепадения от 190 градусов и выше.
Таким образом смазочный материал должен сохранять консистенцию в пределах рабочих температур, обладать высокой механической стабильностью, не вызывать эффект саморазогрева ( т.е. вязкость его базового масла должна соответствовать скорости работы), обладать устойчивостью к окислению.
Консистентная высокотемпературная смазка на основе минерального масла с полимочевинным загустителем ROX PU EP разработана нами для применения в электродвигателях тяжелой внедорожной техники, электродвигателях насосов и вентиляторов вместо таких смазок как SKF, MOBIL XHP, SHELL GADUS, ею могут смазываться и ступичные подшипники.
Идеальные смазки для электродвигателей
Смазки ROX PU EP и ROX PU SYNT — это идеальные смазки для снижения износа и увеличения ресурса подшипников электродвигателей работающих в широком интервале рабочих температур. Благодаря высокой механической стабильности они обеспечивают длительное смазывание узлов трения (практически ресурс смазок на основе полимочевины выше мыльных до шести раз в одинаковых условиях эксплуатации). Для особо нагруженных подшипников высокомощных электродвигателей мы рекомендуем применять смазку ROX DS — с содержанием дисульфида молибдена — смазка отлично справляется с высокими температурами и нагрузками характерными например для металлургических производств. Применение ее на металлургическом комбинате позволило сократить потребление смазочного материала в 5 раз, с тонны в месяц до 180 килограмм.
Замена подшипников в электродвигателе
Главной задачей электродвигателя является создание вращения. А для снижения трения во вращающихся механизмах служат подшипники. Если за ними следить и во время смазывать, то срок службы подшипников увеличится в несколько раз. При необходимости заменить один или оба подшипника или проведения технического обслуживания мотора необходимо разобрать электродвигатель и достать ротор или якорь с 2 подшипниками на валу. Разбирайте мотор по этой инструкции.
Проверка подшипников в электродвигателе
Всегда уделяйте внимание состоянию подшипников ваших электродвигателей. При их износе выше допустимого предела подшипники перегреваются и мотор начинает шумно работать. Если не заменить во время подшипники, тогда в особо запущенном состоянии могут начать при вращении касаться между собой неподвижная часть- статор и движущаяся: ротор или якорь. А это грозит серьезными поломками в электродвигателе, которые восстановить в большинстве случаев без замены на новый ротор или якорь не возможно.
Проверить подшипники своими руками несложно. Для проверки необходимо расположить электродвигатель на твердой поверхности. Затем положите одну руку сверху на электродвигатель и повращайте вал. Ротор должен вращаться равномерно и свободно без заеданий. Постарайтесь услышать царапающие звуки или почувствовать неравномерность вращения ротора. Это первые признаки необходимости замены подшипников.
Проверка люфтов. В любом подшипнике качения (шариковый или роликовый) должен быть радиальный и продольный или осевой люфт. Это нормально, потому что да же новый подшипник имеет люфты. Главное, что бы он не выходил за допустимые пределы.
- Для проверки радиального люфта необходимо положить двигатель на твердую поверхность и рукой за вал постараться его отклонить максимально в разные стороны. Зазор в микронах, поэтому допустимо не большое отклонение.
Величина смещения зависит от размера электродвигателя. Для бытовых моделей моторов отклонения должны быть чуть заметными. - Проверить осевой люфт гораздо проще. Берем за вал тянем на себя или толкаем от себя ротор, отклонение в бытовых электродвигателях не должно быть более 3 миллиметров. Чем ближе эта величина к нулю, тем лучше.
Если при разборке электродвигателя, Вы заметили следы трения ротора об статор, то это однозначно свидетельствует об износе подшипников. Если сильно стерт ротор, то его необходимо заменить.
Как снять подшипники с вала электродвигателя
Что бы снять подшипники с вала, понадобятся специальные съемники. Учитывайте, что эти приспособления различаются по размеру и конструкции. 
Более массивные с тремя и четырьмя лапами захвата подойдут для больших валов, а для маленьких подойдут с сменными пластинами или планками для захвата.
Учтите, что необходимо только делать упор за внутренне кольцо подшипника.
Если при вращение руками затруднено, тогда используйте кусок трубы для удлинения рычага. Что бы легче шло, смажьте вал машинным маслом.
Как надеть подшипник
Новый подшипник по своей ширине, внутреннему и внешнему диаметру должен точно соответствовать заменяемому.
Следите, что бы при монтаже грязь не попала во внутрь подшипника. Из-за этого он быстро выйдет из строя. Внутри также не должно быть коррозии, сколов и других повреждений.
Насаживается подшипник при помощи металлической трубы, подобранной по внутреннему диаметру кольца подшипника. Поверхности рекомендую смазать перед началом процесса.
Внимание, насаживать необходимо подшипник без перекосов, для этого необходимо бить не по сторонам трубы, а сделать набалдашник, благодаря которому появится возможность ударять по центру.
Процесс можно заметно упростить, если нагреть подшипник в кипящем масле. Будьте при этом осторожны и не используйте открытый огонь при нагреве, рекомендую- электроплитку. Дайте подшипнику полежать 5-10 минут в кипящем масле, затем доставайте его металлическим крючком и надевайте на ротор при помощи клещей или тряпки.
Чем смазать подшипник электродвигателя
При сборке дальнейшая работоспособность подшипников зависит от первоначально сделанной их смазки, потому что для большинства электродвигателей конструктивно предусматривается отсутствие необходимости в последующей замене или добавлении смазки в подшипники.
Подшипники в электродвигателях смазываются консистентной (густой) смазкой. Для моделей с оборотами до 3000 в минуту подойдет Литол 24 (влагостойкая) или Циатим 201 (не влагостойкая). Для смазки моторов с высокими скоростями используется ЦИАТИМ-202.
Смазкой заполняется не более 1\2 объема подшипниковой камеры в двигателях до 3000 оборотов в минуту, а для более скоростных- на 1\3 полости. Больше не кладите, лишнее все равно выдавится при вращении из подшипника.
Допустимая температура подшипников электродвигателя
Предельная допустимая температура подшипников электрических моторов не должна превышать следующих значений:
- Для подшипников качения (шариковые или роликовые), используемых в бытовых электродвигателях и в подавляющем большинстве на производстве- температура не должна превышать 100 °С.
- Для подшипников скольжения температура не должна превышать 80 °С, но при этом температура масла не должна быть выше 65 °С.
На производстве при необходимости работы электродвигателя в жарких условиях применяются специальные модели подшипников, которые выдерживают и большие температуры.
Эксплуатация и смазка подшипников электродвигателей
/>
Бесперебойная работа подшипника обеспечивает высокую продуктивность самого электродвигателя.
Чтобы избежать проникновения частиц пыли и грязи, крышки подшипников и крышки на торце вала двигателя тщательно закрывают. Иначе может произойти вытекание масла или подшипниковой смазки из узла, ее дальнейшего растекания и попадания на обмотку двигателя.
Что до состава смазки – в ее состав не должна входить кислота или смола, ведь пенообразование в процессе эксплуатации подшипников недопустимо. Если же пена появилась – требуется добавить новое масло, либо полностью его заменить. В качестве указателей масла выступают контрольные отверстия – перед тем как долить масло, отверстия нужно открыть. Вы видите масло в специальном отверстии? Значит, все нормально, электродвигатель функционирует правильно.
Необходимо не менее двух раз за смену осматривать сам подшипник и состояние смазки для подшипника – как вращаются кольца и соблюдена ли чистота смазочного материала, как сильно нагревается подшипник.
А как определить заранее, что смазка теряет свои свойства? На утрату свойств смазки подшипника электродвигателя указывают такие изменения: снижение вращения, нагревание или расплавление подшипника. Замена смазочного материала должна производиться после его загрязнения и сгущения: раз в несколько месяцев (4-6), исходя из состояния.
Более частую замену нужно осуществлять, если подшипники работают в экстремальных условиях: высокие температуры, пыль и пр. Тогда масло нужно доливать спустя 300 рабочих часов.
Прежде, чем проводить замену масла нужно:
Провести промывку подшипника керосином
Провести продувание воздухом
Промывание подшипника маслом
Залить свежее масло
Уход за подшипниками качения (шариковыми, роликовыми) ровно такой же, что и уход за подшипниками скольжения – соблюдение чистоты механизма, применение соответствующей смазки для подшипников электродвигателя.
Прежде, чем запустить двигатель нужно посмотреть, есть ли смазка в подшипниках электродвигателя – смазка не должна занимать более 2/3 от объема камеры. Последующую проверку и замену смазки нужно осуществлять по необходимости – при ремонте или ориентируясь на состояние смазки.
Производя замену смазки – промойте подшипники. Снимите крышки с торца, возьмите чистый бензин для очистки от старой смазки. После промывания подшипника, его нужно высушить при помощи сжатого воздуха.
О набивке смазки. Эта процедура проводится вручную, с помощью деревянных или металлических лопаточек. Надо ли говорить, что они непременно должны быть чистыми. Смазкой наполняются кольцевые углубления, обращенные к подшипнику, лучше всего около 1/3 нижнего пространства заполнить смазкой для подшипников электродвигателя. Также по диаметру забивается смазка в область между шариками и обоймами.
Применять нужно только качественную и сертифицированную смазку. В линейке смазочных материалов EFELE есть большой выбор смазок для подшипников электродвигателей:
Смазка для высокоскоростных подшипников электродвигателей: EFELE SG-311 и EFELE SG-321
Смазка для подшипников электродвигателей компрессорных систем: EFELE MG-221
Смазка для подшипников электродвигателей в пищевой промышленности: EFELE MG-291, EFELE MG-202
Смазка для подшипников электродвигателей оборудования деревообрабатывающей промышленности: EFELE SG-321, EFELE MG-221
Смазка для подшипников электродвигателей в химической промышленности: Efele SG-394
Смазка для подшипников электродвигателей, работающих в условиях повышенных температур: EFELE MG-214 и EFELE MG-211
Лучшее решение для обслуживания электродвигателей
Пластичные смазки EFELE SG-321 и EFELE MG-221 – новейшие смазки от компании «Эффективный Элемент». Они предназначены для обслуживания тяжелонагруженных подшипников качения и скольжения электродвигателей, а также могут применяться в направляющих качения и скольжения, закрытых зубчатых передачах прочего промышленного оборудования и подъемно-транспортных машин.
EFELE MG-221 — это минеральная смазка на основе сульфоната кальция. Она работает в широком диапазоне рабочих температур, в условиях влаги и тяжелых нагрузок.
Преимущества EFELE MG-221:
- Широкий диапазон рабочих температур (от -30 °С до +150 °С, кратковременно до +180 °С)
- Высокая несущая способность (нагрузка сваривания ≥ 5000 Н)
- Работоспособность в условиях ударных нагрузок
- Отличные противоизносные свойства
- Работоспособность во влажной среде
- Устойчивость к смыванию водой
- Высокие антикоррозионные свойства
EFELE SG-321 — это синтетическая (ПАО) морозостойкая смазка на основе сульфоната кальция. Она отличается высокой несущей способностью, может работать при очень высоких нагрузках, устойчива к смыванию водой.
Преимущества EFELE SG-321:
- Широкий температурный диапазон (от -55 °C до + 150 °C)
- Высокие антикоррозионные свойства
- Высокая окислительная стабильность
- Устойчивость к вымыванию водой
- Совместимость с большинством пластмасс и эластомеров
- Высокая несущая способность (нагрузка сваривания 6100 Н)
- Высокая механическая стабильность
- Длительный срок службы
- Хорошие противоизносные свойства
Итак, забивка смазки завершена. Но праздновать завершение смазывания рано. Сначала элементы подшипника собираются и испытываются: сперва легко ли вращается при ручном движении, а после этого на протяжении 15 минут двигатель запускают на холостом ходу. Если с подшипником все нормально, то слышится только монотонный жужжащий звук и никаких посторонних ударов и стуков.
Соответствие масла для двигателей оценивается его вязкостью.
Вязкость масла определяется при температуре 50 °С, поскольку после этой отметки вязкость снижается медленно, и можно увидеть, насколько быстрее потечет эта жидкость по сравнению с равным объемом воды.
Исходя из мощности электродвигателя, применяются разные виды масел:
Масло для электродвигателей мощностью до 100 кВт (подшипники скольжения) – веретенное масло с вязкостью 3,0–3,5 градусов
Масло для двигателей, скорость вращения которых составляет 250 – 1000 об/мин (подшипники с принудительной циркуляцией) – утяжеленное турбинное масло
Масло для двигателей, скорость вращения которых составляет более 1000 об/мин (подшипники с принудительной циркуляцией) – легкое турбинное масло
При эксплуатации любого подшипника могут возникнуть неисправности, решить которые можно нижеописанными способами.
Перегрев подшипников скольжения
Неисправность: перегрев подшипников оборудования с кольцевой смазкой может произойти из-за медленного вращения колец (некорректная форма колец, малое количество масла) или их остановки (очень густое масло). Тогда все говорит о недостаточной подаче масла.
Как решить проблему: очень густое масло следует сменить, если масла стало мало – долить до нужного уровня (согласно масляному указателю).
Неисправность: подшипники также могут перегреваться от загрязнения и проникновения мусора в масляный фильтр или маслопровод. Кроме того само масло тоже не застраховано от загрязнения.
Как решить проблему: промывка всей масляной системы, очищение масляных камер, замена масла, уплотнение подшипников.
Неисправность: несоответствующее масло для двигателя, неверная заливка вкладышей, осевое давление на подшипники.
Как решить проблему: применять исключительно эффективные масла и качественно заливать вкладыши.
Масло брызжет и течет из подшипников с кольцевой смазкой
Неисправность: чрезмерное количество масла брызжет и течет вдоль вала.
Как решить проблему: залить масло до риски масляного указателя в подшипник, при работе смазочные кольца забирают часть масла и его уровень уменьшится.
Неисправность: малое уплотнение подшипника, увеличенные зазоры в торцах вкладышей или слишком малые отверстия для стока в низу вкладышей — это потенциально может способствовать попаданию масла в двигатель.
Как решить проблему: при помощи латунной шайбы добиться уплотнения подшипника, тщательно подогнав ее к валу.
Масло или его пары оказались внутри двигателя
Неисправность: из-за влияния вентилятора масляные пары (или самом масло) могут попасть из подшипника внутрь механизма – возможность загрязнения растет, если подшипники расположены внутри корпуса механизма.
Как решить проблему: добиться разрежения в участке вентилятора, чтобы масло засасывалось. Ликвидировать дефекты в подшипнике и уплотнить стыки между статором и щитами подшипников.
Неисправности подшипников качения
Неисправность: перегрев подшипников от некорректной сборки, чрезмерно плотной посадки внешнего кольца подшипника или оттого, что температурное расширение вала не учитывается в процессе эксплуатации – отсутствует зазор подшипника.
Как решить проблему: поместить прокладку между корпусом и крышкой подшипника или выточить сторону крышки.
Неисправность: наличие в подшипнике избыточной смазки или несоответствующей для использования в этом узле.
Как решить проблему: применять эффективную и подходящую смазку.
Как смазать электродвигатель
Грамотный уход за электрическим двигателем, в том числе смазка узлов, — это залог более продолжительной эксплуатации дорогостоящего оборудования. Перед тем, как смазать электродвигатель, следует ознакомиться с требованиями к материалам и порядком выполнения работ.
Периодическая ревизия состояния смазки позволяет определить момент, когда необходима ее замена. На это указывают следующие признаки:
- потеря оборотов двигателя (при отсутствии видимых причин);
- в рабочей зоне подшипника повышается температура вплоть до того, что деталь начинает плавиться.
Как смазать электродвигатель: подбор смазочных материалов
Современные смазочные вещества отличаются такими характеристиками, как:
- высокая устойчивость к воздействию негативных факторов (окислительных реакций, температурных перепадов, коррозионных процессов и пр.);
- водостойкость.
Важно проконтролировать состав выбранного средства, чтобы в нем не оказалось смол или кислот.
Для подшипников скольжения применяют жидкое масло. Подшипники качения заполняют нетекучим пластичным составом. Специальные субстанции и технологии предусмотрены также для смазки щеток и коллектора. Однако втулки (подшипники) остаются основным объектом при замене смазочных материалов. Вот почему особенно важно понимать, как смазывать подшипники электродвигателя правильно, в зависимости от их типа.
Как смазывать подшипники электродвигателя — последовательность действий
Первый этап – это очистка, то есть удаление остатков отработанной смазки. Для этого подшипники необходимо:
- промыть, используя при этом бензин без примесей или керосиновую жидкость;
- просушить, продувая воздухом.
Следующий шаг – собственно применение смазочных веществ: заливка, если речь идет о втулках скольжения, или укладка плотной смазки в подшипники качения. Перед заливкой жидкого масла необходимо установить промытый подшипник обратно в узел. Основные рекомендации по нанесению консистентных смазочных средств таковы:
- укладка выполняется сразу после продувания узла;
- укладочным инструментом служит специальная лопатка из дерева или металла;
- подшипник не нужно «забивать» смазочным составом, оптимальное количество материала должно заполнить примерно 2/3 камеры.
Регулярное обновление смазки подшипниковых узлов позволяет обеспечить бесперебойную работу агрегата и заметно увеличить интервал до следующего сервисного ремонта.