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與洩油」。其中免保養軸承分為:密封軸承,軸承外環與內
環藉由密封材質完全彌封阻隔外界;端蓋軸承則是外環與端
蓋連接,內環與端蓋間保持極小的間隙以減少摩擦阻力(如
圖8右)。
2.2.2 自動洩油設計:洩油盤、迷宮軸封與洩壓閥
較頻繁補油的馬達有時會配備自動洩油盤,其構造為
利用碟盤固定於軸上並與端蓋形成微小間隙,多餘的滑脂會
透過間隙往外排出,類似原理的設計還有迷宮軸封(圖9左、
中)。對於僅有洩油螺絲的設備,亦可改使用洩壓閥螺絲(圖 圖10、過量注油造成馬達故障示意圖
9右),其原理如同逆止閥,平時能隔離油道與外界接觸,當
補油保養時,軸承室內滑脂填滿建立起壓力會使閥開啟而洩
油。以F14P5為例,冰機的冰水泵就有配置洩油盤及盛油盤,
多餘的滑脂會自動排出,能夠維持內部滑脂的狀態如新。
圖11、滑脂劣化變質:增稠劑變稠與固化示意圖
[09]
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圖9、左:洩油盤 ;中:迷宮軸封 ;右:洩壓閥螺絲 [14] 2.3.2 基礎油流失(oil separation)
基礎油除了自然蒸發損耗外,增稠劑因高溫劣化以及長時
2.3 馬達軸承潤滑失效原因與影響
間使用後其長鏈分子被輾壓成短鏈而喪失儲油能力,造成大量漏
[06]
2.3.1 潤滑不足的原因:過熱與過度注油 油 ,使內部無法獲得足夠的油量而潤滑不足。常見狀況如 圖
一般人對潤滑的觀念是:可以多不能少,油多可以增加 12,在馬達軸承附近會發現一攤油,也會造成環境髒污問題。
潤滑,有益無害。的確潤滑不足會因為油膜厚度不夠,使介
面間開始直接接觸而磨損,這是潤滑失效的最根本原因。但
事實上,過度注油(over-greasing)最終也會導致潤滑失效 ,
[15]
只是過程較為緩慢且不易發現,整理如 圖10並說明如下:
如2.1.6潤滑機制中所介紹,攪拌階段會產生廢熱,而滑
脂本身熱傳能力不佳,導致局部溫升。基礎油的黏滯性會隨
溫度上升而下降,使其比設計需求黏度更低,造成油膜厚度
不足,無法維持在理想的彈流潤滑狀態而逐漸潤滑失效。基
礎油消耗與洩漏後,增稠劑仍持續留在軸承室內無法排除, 圖12、基礎油漏油
受到溫度影響增稠劑本身會持續氧化變質,形成黑色高黏稠
性狀態,最終固化卡死軸承(圖11)。 2.3.3 軸封損壞與線圈劣化
過量注油對軸承與軸封也會造成傷害。有些馬達因潤
滑設計要求,會採用單邊端蓋軸承甚至雙蓋軸承,因此滿油
時,油槍提供的壓力可高達15,000psi,足以對軸承端蓋以及
軸封造成破壞。軸承端蓋變形後,會與內部高速轉動的滾子
[15]
撞擊而迅速損壞軸承 。軸封因壓力而破損後,喪失其密封
的能力,滑脂或基礎油容易因此洩漏。軸承蓋分為外蓋與內
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