例如,如果為直列驅動應用設計的電機被使用到徑向皮帶驅動應用,軸承可能會受到損害,無法按預期運行,在最初的特定應用中,電機配備深溝球軸承,但這些軸承可能會因傳動帶增加的徑向載荷而發生過載。
就軸承設計本身而言,在軸承材料技術以及精密工程和制造工藝方面都有相當大的創新,通過改善軸承內滾動元件和滾道的表面光潔度,降低了摩擦水平,從而降低了能耗和噪音,當這些改進與潤滑技術的進步相結合時,軸承的使用壽命就會大大提高。
例如高速列車中使用的交流牽引電機,這些電機中使用的軸承預計將在惡劣的工作條件下提供卓越的性能,包括高徑向載荷、高沖擊載荷和高速,最主要的問題是電腐蝕,當雜散電流通過電機軸承時,就會發生這種情況,軸承會因此損壞,損壞程度取決于電流的大小的持續時間,這種損壞被稱為電弧腐蝕,通常表現為軸承滾道和滾動體表面上的微小凹坑和微焊縫,導致軸承過早失效。
解決電弧腐蝕故障的一種方法是在軸承設計中使用陶瓷涂層或陶瓷滾動元件,它們提供與軸的電絕緣,陶瓷涂層通常使用等離子噴涂,陶瓷涂層用丙烯酸樹脂處理,以密封表面并防止水分進入,這種涂層還可以提供額外的保護,防止用于清洗機車車輛的強堿和高溫。
假設軸承已針對應用正確指定,其使用壽命通常取決于潤滑,有限元分析和計算流體動力學可用于提高軸承強度和潤滑流量,這兩者都需要為每種應用仔細確定,維護計劃在軸承預期壽命方面也起著重要作用,應考慮到工作環境和設備使用的實際情況,通過改進密封裝置和優化潤滑技術,可以延長維護周期,使其與輪對軸承等其他部件相一致。
優化軸承設計的關鍵在于了解應用和環境,同時能夠采用行業領先的材料和質量控制,NSK開發了獨特的長壽命Z鋼,與傳統軸承鋼相比,Z鋼顯著延長了軸承的使用壽命,與改進的保持架設計、潤滑和密封設計以及陶瓷和樹脂涂層相結合,為所有環境和應用中的電動機生產高質量的軸承。