I. Ključne tačke na prvi pogled
• Jednostruki{0}}ležaj: Rotor je podržan ležajem samo na jednom kraju generatora, dok je drugi kraj podržan ležajem ili konstrukcijom spojnice/motora. Manje je veličine, niže cijene i lakše se sklapa. Pogodan je za male{3}}nane ili aplikacije sa dobrom fiksnom bazom i niskim vibracijama.
• Dvostruki{0}}ležaj: Rotor je podržan ležajevima na oba kraja. Položaj rotora je više ograničen, sa boljom radijalnom i radijalnom/aksijalnom krutošću tokom rotacije. Može održavati stabilan zračni razmak i ima jaku otpornost na bočno skretanje. Pogodan je za veće snage, morske/pokretne/vibracione uslove ili aplikacije sa visokim zahtevima za stabilnost vazdušnog raspora.
• Principi odabira (pojednostavljena verzija): Odredite jednostruki-ležaj ili dvostruki-ležaj na osnovu dužine snage/rotora (omjer konzole), morskog/pokretnog okruženja, kvaliteta baze, dozvoljene varijacije zračnog raspora, metode spajanja (direktno spajanje/fleksibilno spajanje), vibracija i rezultata torzione dostupnosti vibracija, rezultata analize pristupa i troškova održavanja.
II. Strukturne razlike
2.1 Metoda mehaničke potpore
Jednostruki ležaj: Samo jedan kraj blizu kućišta generatora ima kotrljajući/klizni ležaj, dok je drugi kraj vezan spojnicom za kraj motora ili bazu. Prednosti su kompaktnost, mala težina i smanjena upotreba materijala; nedostaci su što je rotor "konzola", a zračni raspor je sklon neravninama pod radijalnim opterećenjima ili otklonom, što utiče na električne performanse i vibracije.
2.2 Krutost i stabilnost zračnog otvora
Dvostruki ležajevi: Dvostruki-nosač značajno povećava krutost rotora, održava ujednačeniji zračni razmak između statora i rotora, smanjuje elektromagnetnu asimetriju, lokalno toplinsko opterećenje i buku uzrokovanu skretanjem. Dizajni koji su osjetljivi na neusklađenost i otklon obično koriste dvostruke ležajeve.
2.3 Tolerancija na vibracije/udare
Na bazama visoke-vibracije ili male{1}}mase (kao što su brodovi ili mobilne platforme), dvostruki ležajevi mogu bolje apsorbirati/distribuirati bočna opterećenja i smanjiti koncentrirani zamor na jednom ležaju.
2.4 Održavanje i troškovi
Pojedinačni ležajevi imaju manje dijelova, lakše se sklapaju i rastavljaju i imaju niže troškove održavanja; međutim, kada dođe do problema sa ležajevima ili spojkom, uticaj kvara može biti složeniji (na primjer, može biti pogođen i kraj motora). Dvostruki ležajevi imaju veće početne troškove i više tačaka održavanja, ali nude veću operativnu stabilnost i pogodni su za dugotrajno-opterećenje-rad.
III. Odabir
3.1 Odredite osnovne parametre: Nazivna snaga, brzina, ukupna dužina rotora (posebno dužina koja strši iz statora ili konzole) i raspodjela mase rotora.
3.2 Procijenite radno okruženje: podmorje/kopno, krutost baze, očekivani spektar vibracija i da li postoje udari ili česti ciklusi pokretanja{1}}zaustavljanja. Dvostruki ležajevi su poželjni za offshore ili mobilnu opremu.
3.3 Metoda spajanja/ugradnje: Direktno fiksirana spojnica (kruta spojnica) ili elastična spojnica; ako je rotor oslonjen na krajnji ležaj motora, rješenje s jednim ležajem mora osigurati da krajnji ležaj i baza motora mogu podnijeti dodatno opterećenje.
3.4 Analiza električne/mehaničke spojnice: Izvršite procjenu osjetljivosti zračnog raspora i analizu torzionih vibracija kako biste vidjeli da li će pojedinačni ležaj uzrokovati ekscentricitet zračnog raspora ili izazvati elektromagnetnu neravnotežu zbog skretanja. Ako analiza pokaže da se lako može utjecati na zračni raspor ili dinamičku ravnotežu, treba koristiti dvostruke ležajeve.
3.5 Pouzdanost i strategija održavanja: Za dugotrajne-nepristupačne ili visoko pouzdane zahtjeve (kao što su okeanski-plovi, kritični rezervni izvori napajanja), preporučuju se dvostruki ležajevi; obrnuto, ako je potreban prioritet volumena/troškova i redovno održavanje je moguće, mogu se odabrati pojedinačni ležajevi.
3.6 Zahtjevi proizvođača i specifikacija: Neki proizvođači generatora mogu direktno preporučiti ili naložiti korištenje dvostrukih ležajeva za specifične primjene (iznad određene snage, specifični tipovi brodova), a treba se pozvati na priručnik proizvođača i pomorske propise.
Ⅳ. Uobičajeni načini kvara
4.1 Umor kontakta pri kotrljanju
Uzrok: ciklički stres, koncentracija opterećenja, iscrpljivanje vijeka trajanja materijala. Obično se javlja u područjima sa visokim ciklusnim opterećenjem ili lokalnim preopterećenjem.
Dijagnoza: Pojačane vibracije, ljuštenje/prašak na stazi ležaja, povećane metalne čestice u ulju.
4.2 Nošenje
Uzroci: Nedovoljno podmazivanje, čestice kontaminacije, kontakt metala zbog graničnog/mešovitog podmazivanja.
Dijagnoza: Analiza čestica ulja, povećana temperatura ležaja, vidljive površinske ogrebotine.
4.3 Neuspjeh podmazivanja (nedovoljno ulja, pogoršana kvaliteta ulja)
Uzroci: Nedovoljna količina ulja, blokiran prolaz ulja, neispravna mast/ulje, termička degradacija ili emulzifikacija (prodor morske vode).
Dijagnoza: Naglo povećanje temperature, analiza ulja (promjene viskoziteta/zagađenja/sadržaja vode), alarm sistema podmazivanja.
4.4 Električna obrada, EDM
Uzroci: Uzemljenje/curenje rotora ili jedinice, ili slobodna struja generisana uzbudnim/ispravljačkim uređajem koja teče kroz ležaj do tla, uzrokujući pitting/fluting na stazi ležaja.
Dijagnoza: udubljenje u obliku igle{0}}ili žljeb{1}} na stazi ležaja, rano oštećenje koje je teško objasniti mehaničkim razlozima. Uobičajeno u generatorima.
4.5 Korozija (uključujući koroziju morske vode)
Uzrok: Neispravnost brtvljenja omogućava ulazak morske vode/vlage ili hemijska kontaminacija koja uzrokuje oštećenje bijelog metala/ležajeva.
Dijagnoza: površinska rđa, bijeli oksidacijski proizvodi, rani zamorni prijelomi praćeni mrljama korozije.
4.6 Neusklađenost / Greške pri montaži
Uzroci: Pogrešno centriranje, nepravilno zatezanje i nepravilno aksijalno pozicioniranje. Jednonosne konstrukcije su posebno osjetljive (konzolni otklon).
Dijagnoza: Specifični frekvencijski spektri vibracija (2X, 3X), lokalno grijanje i rano neravnomjerno trošenje.
4.7 Brineliranje / Lažno salamurivanje / Fretting
Uzrok: Vibracije tokom transporta ili skladištenja, aksijalno nagrizanje ili povremena opterećenja uzrokuju udubljenja ili trošenje kontaktne površine.
Dijagnoza: Udubljenja/trake habanja na stazi, vibracije/buka nakon pokretanja.
4.8 Lom/trošenje kaveza
Uzroci: Loše podmazivanje, prodor stranih materija, proizvodni nedostaci ili pretjerani prolazni udari.
Dijagnoza: Nenormalna buka, neusklađenost valjaka ležaja, krhotine u ulju.