Warum ist die Betriebstemperatur von Lüfterlagern immer zu hoch?

Wir erhalten oft Anrufe von Kunden, die fragen, warum Lager überhitzen, insbesondere Lüfterlager. Lager können aus verschiedenen Gründen bei höheren Temperaturen als erwartet arbeiten, und die spezifische Ursache für hohe Temperaturen hängt von der Situation ab.

Wir brauchen Informationen zu den Betriebsbedingungen und Wartungsdetails, z. B. zum Modell des Lagers und des Gehäuses, zur Art der Installation des Lagers, zur Belastung des Lagers, zur Schmiermethode, zur Marke und Art des Schmiermittels, zur Art und Geschwindigkeit des Lüfters, zur Umgebungstemperatur, zur Art des Antriebs des Lüfters (Riemen oder Motor) usw.

In den meisten Fällen kann eine wahrscheinliche Ursache durch Diskussion ermittelt werden, aber in vielen Fällen ist eine weitere Untersuchung erforderlich.

Häufige Ursachen für die Überhitzung des Lüfterlagers basierend auf Erfahrungen aus der Praxis:

1. Überschüssiges Schmiermittel: Aufgrund des Umrührens von überschüssigem Fett kommt es bei frisch gefetteten Lagern in der Regel zu einem leichten Temperaturanstieg. Wenn das Fett jedoch aus den Laufbahnen gedrückt wird, sinkt die Temperatur allmählich. Wenn das Fett nicht durch Dichtungen oder Entlastungsbohrungen entweichen kann, tritt dieser Effekt nicht ein. Stellen Sie sicher, dass bei allen Lagergehäusen mit Schmiernippeln überschüssiges Fett auf irgendeine Weise entweichen kann. Wenn überschüssiges Fett nicht leicht durch die Dichtungen entweichen kann, sollte das Gehäuse mindestens eine Entlastungsbohrung haben. Standard-Lagergehäuse verfügen über eine solche Bohrung an der Basis. In Notfällen kann manuell eine 10-mm-Bohrung angebracht werden.

2. Mischung von Abdeckungen und Basen von Lagergehäusen: Dies ist ein häufiger Installationsfehler in der Praxis. Manchmal werden mehrere Lagergehäuse gleichzeitig installiert, und wenn die Installateure nicht aufpassen, können sie die Deckel und Basen verwechseln. Überprüfen Sie immer, ob die Markierungen auf dem oberen Deckel mit der Basis übereinstimmen.

3. Zu große Montagevorschübe für Kegelrollenlager: Dies betrifft hauptsächlich Pendelkugellager, die auf Spannhülsen in Lüftern montiert sind. Diese Lager haben im nicht montierten Zustand geringere radiale Lagerluft als Rollenlager, da Pendelkugellager weniger Reibung erzeugen und keine sehr enge Passung für die Verhinderung der Wanderung benötigen. Außerdem ist die Messung mit der Fühlerlehre ungenau und die hydraulische Montage ist bei Lüfterinstallationen nicht anwendbar, da keine Hydraulikmuttern verwendet werden können. Lager werden in der Regel mit zu festem Sitz montiert, was zu unzureichender Lagerluft nach der Montage führt, wodurch das Lager mit negativer Lagerluft (Vorspannung) arbeitet und überhitzt. Um mögliche Probleme zu vermeiden, wird empfohlen, Pendelkugellager mit C3-Lagerluft zu montieren.

4. Unzureichende Montagevorschübe für Kegelrollenlager: Die Montagevorschübe von Lüfterlagern werden durch Messung der Verringerung der Lagerluft bestimmt. Wartungsmitarbeiter denken möglicherweise, dass sie die richtige Verringerung der Lagerluft erreicht haben, aber aufgrund mangelnder Erfahrung ist die Passung möglicherweise nicht fest genug, sodass der Innenring auf der Welle wandert oder sich sogar dreht und Wärme erzeugt. Die beste Vorgehensweise ist die Verwendung der zweistufigen hydraulischen Antriebsmethode, aber Lüfterkonstruktionen erlauben oft nur die Fühlerlehrenmethode.

5. Kreuzpositionierungslager: Industrielle Lüfterlager werden in Fest- und Loslager unterteilt. Bei der Verwendung von Lagern, die intern schwimmen können, wie NU-Zylinderrollenlager oder CARB-Lager, braucht dies nicht berücksichtigt zu werden. Bei den meisten Lüftern werden Pendelkugellager, Pendelrollenlager oder Rillenkugellager als Loslager verwendet. Die Verlagerung innerhalb des Außenrings des Lagers erzeugt den schwimmenden Effekt. Wenn sich der Außenring nicht innerhalb des Gehäuses bewegen kann, kommt es zu einer Kreuzpositionierung. In diesem Fall führt die Wärmeausdehnung dazu, dass sowohl das feste als auch das schwimmende Lager zusätzliche axiale Belastung tragen. Diese zusätzliche axiale Belastung kann zur axialen Überlastung und erhöhten Temperatur führen.

6. Verwendung falscher Schmiermittel: Der häufigste Fehler bei der Auswahl des Schmiermittels ist die Verwendung von NLGI-3-Schmierfett, wenn die Arbeitstemperatur des Rollenlagers nicht hoch ist. Das Schmierfett muss ausreichende Sickerate für die Schmierung des Lagers aufweisen. Wenn das Fett mit einer normalen Ausblutungstemperatur von 80 °C für ein Lager ausgewählt wird, das bei 50 bis 60 °C betrieben wird, hat das Fett in der Anfangsphase der Nachschmierung keine ausreichende Ausblutungsrate, was zur erhöhten Reibung und Überhitzung führt, wodurch auch die Lageroberflächen beschädigt werden können. Wenn die Lagertemperatur über 80 °C steigt, beginnt das Fett zu bluten, wodurch die Reibung verringert und die Temperatur wieder auf den Normalwert gebracht wird. Dieser Zyklus wiederholt sich, bis das Lager schließlich aufgrund von Überhitzung ausfällt. Es wird empfohlen, Schmierfett mit einer Sickerate von mindestens 3 % bei normalen Betriebstemperaturen des Lagers zu verwenden.

7. Lange Schmierintervalle: Wenn die Temperatur eines überhitzten Lagers nach dem Hinzufügen von mehr Schmierfett sinkt, war das Nachschmierintervall wahrscheinlich zu lang oder es gab ein Problem mit dem Ausbluten des Schmierfetts. In beiden Fällen kann das Lager aufgrund des fehlenden Schmierfilms beschädigt worden sein, selbst wenn die Temperatur nach dem Schmieren wieder auf den Normalwert zurückkehrt. Die Lebensdauer des Lagers wird sich verkürzen. Lange Schmierintervalle sind in der Regel auf Schwierigkeiten beim Nachschmieren oder auf das Vergessen des Nachfüllens von Fett zurückzuführen. Es wird empfohlen, automatische Schmiervorrichtungen zu verwenden.

Die oben aufgeführten Ursachen sind eine Zusammenfassung von Erfahrungen aus der Praxis. In der Regel normalisiert sich die Temperatur der Lüfterlager wieder, nachdem diese Probleme behoben wurden. Wenn die Ursache des Problems immer noch nicht identifiziert werden kann, wird empfohlen, eine eingehendere Untersuchung und Analyse vor Ort durchzuführen.

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