Để đảm bảo hoạt động trơn tru, không gặp sự cố, cần ngăn chặn ổ trục khỏi dòng điện đi qua. Các vùng tiếp xúc giữa vỏ, vòng ngoài, con lăn, vòng trong và trục có thể đóng vai trò là các tiếp điểm điện. Các vòng cung sinh ra – đặc trưng bởi nhiệt độ rất cao tương tự như nhiệt độ được tạo ra bởi quá trình nấu chảy và hàn – sẽ làm hỏng các bộ phận lăn cũng như rãnh lăn của vòng bi. Thiệt hại điển hình được đặc trưng bởi các vết rỗ (hình 2) và các vết xước.
Độ tin cậy của SKF là yêu cầu thiết yếu đối với các vòng bi hiện đại có khoảng thời gian bảo trì dài hơn.
Ví dụ, chúng phải đủ mạnh để hoạt động trong các thiết bị điện có công nghệ AC hiện đại. Dòng điện chạy qua ổ lăn có thể dẫn đến hư hỏng trong một khoảng thời gian tương đối ngắn. Các vết lõm nhỏ gây ra bởi dòng điện mà trước đây thỉnh thoảng vẫn chịu đựng được thì không còn được chấp nhận nữa. Do đó, SKF đã phát triển dòng sản phẩm vòng bi INSOCOAT (hình 1). Những vòng bi này có các vòng ngoài được phủ đặc biệt với lớp cách điện cho điện áp đánh thủng lên tới 1.000 V.
Để đảm bảo hoạt động trơn tru, không gặp sự cố, cần ngăn chặn ổ trục khỏi dòng điện đi qua. Các vùng tiếp xúc giữa vỏ, vòng ngoài, con lăn, vòng trong và trục có thể đóng vai trò là các tiếp điểm điện. Các vòng cung sinh ra – đặc trưng bởi nhiệt độ rất cao tương tự như nhiệt độ được tạo ra bởi quá trình nấu chảy và hàn – sẽ làm hỏng các bộ phận lăn cũng như rãnh lăn của vòng bi. Thiệt hại điển hình được đặc trưng bởi các miệng núi lửa (hình 2) và các vết nước muối giả.
Nguy cơ hư hỏng vòng bi có thể xảy ra khi điện áp quá độ vượt quá 0,5V hoặc dòng điện lớn hơn 0,1A/mm2 (liên quan đến vùng tiếp xúc của các con lăn). Ngoài ra, dòng điện thường không chạy đều qua một số vòng bi được kết nối với nhau chẳng hạn. Dòng điện có xu hướng tập trung chỉ ở một ổ trục.
Để khắc phục vấn đề này SKF đã phát triển vòng bi INSOCOAT. Các nhà sản xuất máy điện hàng đầu xác nhận rằng việc sử dụng vòng bi cách điện mang lại giải pháp tiết kiệm nhất khi so sánh với các biện pháp bảo vệ khác.
Ứng dụng
Ứng dụng điển hình của ổ trục mới là bảo vệ động cơ kéo. Các trường hợp có thể xảy ra là:
- trường hợp 1: dòng điện có thể chạy từ vỏ đến trục. Trong trường hợp này tất cả các vòng bi phải được cách điện (hình 3)
- Trường hợp 2: cho dòng điện chạy trong rôto, thường do động cơ điện không đối xứng gây ra. Ở đây chỉ cần bảo vệ một phía của ổ trục. Chủ yếu ổ trục nhỏ hơn, nằm ở phía không dẫn động, được chọn để cách điện (hình 4)
- Trường hợp 3: Trong vòng bi bánh xe xe điện sàn thấp (hình 5)
Thiết kế ổ trục
Lớp phủ cách điện trên vòng ngoài của ổ trục SKF INSOCOAT được làm từ nhôm oxit và được ứng dụng bằng công nghệ phun plasma. SKF đã tiến hành nghiên cứu và phát triển sâu rộng trong lĩnh vực này và đang theo đuổi việc cải tiến hơn nữa quy trình. Giai đoạn phát triển mới nhất là khả năng xử lý
điện áp đánh thủng điện môi 1.000V.
Đặc điểm thiết kế của ổ trục bao gồm:
- Kích thước và dung sai tiêu chuẩn ISO
- Khả năng thay thế với các loại vòng bi không cách nhiệt
- Phù hợp với mọi loại nhà ở thông thường
- Điện áp đánh thủng điện môi tùy chọn lên tới 500V hoặc 1.000V.
- Độ dày lớp phủ khoảng 0,05 mm
- Độ bền của lớp phủ
- Độ ổn định nhiệt cao
Các hậu tố phổ biến được sử dụng cho vòng bi SKF INSOCOAT là:
Điện áp đánh thủng VL024 và VA309 lên đến 500V và điện áp đánh thủng VL0241 và VA3091 lên đến 1.000V. VA309 và VA3091 được áp dụng cho vòng bi cho các ứng dụng động cơ kéo.
Để dễ dàng lắp đặt trong trường hợp vỏ lắp vừa khít, lỗ khoan của vỏ nên được cung cấp thêm một góc vát 15° ở phía mà tại đó việc lắp đặt sẽ bắt đầu. Lớp phủ gốm có đủ độ cứng và khả năng bám dính để chống hư hỏng trong quá trình lắp đặt nếu tất cả các vòng bi được xử lý cẩn thận.
Về nguyên tắc, ổ trục cách điện có thể thuộc bất kỳ loại nào. Các loại vòng bi phổ biến nhất bao gồm vòng bi trụ và vòng bi rãnh sâu có đường kính ngoài lớn hơn 75 mm dành cho thiết kế động cơ kéo, động cơ điện cố định (loại vừa và lớn), máy phát điện và các ứng dụng đặc biệt bao gồm cả máy bơm chìm. Ngoài ra, vòng bi côn cách điện có thể được sử dụng làm vòng bi bánh xe cho xe điện và vòng bi ống treo cho phương tiện đường sắt chạy điện.
Những lợi ích
Vòng bi SKF INSOCOAT mang lại một số lợi ích cho khách hàng, đặc biệt là khả năng bảo vệ vòng bi trước điện áp đánh thủng lên đến 1.000V. Một khía cạnh quan trọng khác của ổ trục là kéo dài tuổi thọ sử dụng bằng cách tránh hư hỏng do dòng điện gây ra. Điều này dẫn đến độ tin cậy vận hành cao hơn của máy điện trong suốt tuổi thọ định mức được tính toán. Người dùng sẽ được trải nghiệm chi phí bảo trì thấp hơn, giá trị tốt hơn và chất lượng máy tốt hơn về tổng thể.
Vòng bi cách điện đơn giản hóa thiết kế thiết bị vì không cần thêm vật liệu hoặc bộ phận cách điện. Điều này làm giảm chi phí thiết kế tổng thể và giảm thiểu các thành phần.
Thủ tục lắp đặt và tháo dỡ rất đơn giản.
Do kích thước và dung sai của ổ lăn phù hợp với tiêu chuẩn ISO nên việc sử dụng ổ lăn INSOCOAT trong một bố trí ổ lăn thông thường không yêu cầu bất kỳ biện pháp thiết kế bổ sung nào và độ nhám bề mặt của các lỗ ổ trục, mặt tựa trục và mố cũng giống như các kết cấu ổ trục được không cách điện. Do đó, vòng bi không cách điện trong các ứng dụng hiện có có thể dễ dàng được thay thế bằng vòng bi cách điện.
INSOCOAT là thương hiệu của SKF
 |
Ứng dụng SKF AuthenticateCó hai cách để kiểm tra tính xác thực bằng ứng dụng SKF Authenticate,
Tải xuống ứng dụng SKF Authenticate NGAY BÂY GIỜ trên App Store hoặc Google Play miễn phí bằng cách nhấp vào liên kết có liên quan hoặc quét mã dưới đây.
|