Het lagersysteem is een cruciaal kwaliteits- en operationeel element van motorproducten. Oververhitting van lagers is vaak de belangrijkste oorzaak van defecten aan het lagersysteem. Oververhitting kan leiden tot degradatie en het uitvallen van het lagervet, waardoor de binnen- en buitenringen en kooien van de lagers vervormen. In milde gevallen resulteert dit in lagergeluiden; in ernstige gevallen leidt het tot het afschrijven van de gehele motor vanwege het doorbranden van het lagersysteem. Bij standaard seriemotoren komen problemen met het lagersysteem relatief minder vaak voor en volstaat regelmatig onderhoud en verzorging volgens de gebruiks- en onderhoudseisen van de motor. Bij motoren met frequentieomzetting, evenals laagspanningsmotoren met hoog vermogen en hoogspanningsmotoren, komen problemen met het lagersysteem echter relatief vaker voor en zijn ze moeilijker op te lossen.
Analyse en samenvatting van de oorzaken van oververhitting van motorlagers
(1) Het afstemmingsprobleem tussen tolerantiepassing en de bedrijfsomstandigheden van de motor. Over dit probleem hebben we een specifieke analyse en discussie gevoerd in het betreffende artikel over motorlagers. Vooral voor verschillende lagerseries hangt de naleving van de normale speling af van de maattoleranties van de bijbehorende componenten. Zo moet de speling van diepgroefkogellagers nul zijn of een licht voorgespannen negatieve speling hebben. De speling van cilindrische rollagers moet daarentegen positief zijn. Zelfs als deze zeer klein is, moet deze aanwezig zijn. We zullen hier niet verder op ingaan. In de praktijk komen er echter vaak situaties voor waarin de lagerpassing om de een of andere reden niet geschikt is, of waarin door interferentiepassing de speling onjuist is, en er zijn ook gevallen waarin het lager door een te grote speling uit zijn positie raakt. Al deze situaties kunnen ertoe leiden dat het motorlagersysteem binnen korte tijd bezwijkt.
(2) Het probleem van lagerdoorbranding veroorzaakt door elektrochemische corrosie. Dit probleem is hetzelfde als het axiale stroomprobleem dat we eerder besproken hebben. De noodzakelijke voorwaarde voor het ontstaan van axiale stroom is een axiale spanning en een gesloten circuit. Bij motoren die onder variabele frequentieomstandigheden worden gebruikt, evenals bij motoren met een hoog vermogen en hoge spanning, worden verschillende axiale spanningen gegenereerd. Wanneer de isolerende werking van het smeermiddel de axiale spanning niet kan weerstaan, zal een grote axiale stroom een gesloten circuit door het lager vormen en leiden tot doorbranding van de componenten van het lagersysteem. In het beginstadium van doorbranding manifesteert dit zich als lagergeluid, gepaard met warmteontwikkeling. Binnen zeer korte tijd zal het lagersysteem, als gevolg van de beschadiging van de lagercomponenten en de warmteontwikkeling, ernstig defect raken.
Axiale stroom kan veel problemen veroorzaken. Sommige motoren kunnen gedurende een bepaalde tijd abnormaal functioneren, terwijl andere binnen enkele uren ernstig defect kunnen raken. Dit probleem wordt vaak toegeschreven aan de kwaliteit van de lagers. Herhaaldelijk vervangen van lagers lost het probleem niet op. Het nemen van de nodige maatregelen tijdens de ontwerp- en fabricagefase, evenals het kiezen van frequentieomvormers van hogere kwaliteit tijdens gebruik, zijn zeer effectieve en noodzakelijke maatregelen.
(3) Oververhittingsproblemen veroorzaakt door een ongeschikt smeersysteem. We hebben dit probleem in veel eerdere artikelen besproken. Een mogelijke oorzaak is een ongeschikt ontwerp. De oliekamer van het lager is te groot en kan geen goede circulatie vormen, waardoor het lager defect raakt; er wordt te veel vet in het lagersysteem gedaan, wat resulteert in een slechte warmteafvoer; het vet is niet afgestemd op de bedrijfsomstandigheden, waardoor het door hitte degradeert of door kou klontert, wat beide leidt tot oververhitting van het lager door onvoldoende smering; vooral tijdens de werking van de motor zijn regelmatig onderhoud en verzorging van groot belang.
(4) Problemen met betrekking tot oververhitting van lagers veroorzaakt door een temperatuurstijging van de motor of de bedrijfstemperatuur. Sommige motoren hebben inherente gebreken en zijn gevoelig voor hoge temperaturen. Omdat sommige motoren in zware omstandigheden werken, zoals luchtcompressormotoren die onder hoge temperaturen functioneren, vormt dit een aanzienlijke uitdaging voor het lagersysteem. Gezien dit probleem moet er uitgebreid aandacht worden besteed aan het lagermateriaal en de prestaties van het smeervet om kwaliteitsgebreken in het lagersysteem te voorkomen.
Uiteraard zijn er nog vele andere redenen die tot kwaliteitsproblemen in het lagersysteem kunnen leiden. Zolang echter de belangrijkste punten worden aangepakt en de onderliggende oorzaken van de problemen worden vastgesteld, kunnen de veiligheid en stabiliteit van de kwaliteit van het motorlagersysteem worden gewaarborgd.
Geplaatst op: 7 juli 2025