Προβλήματα αξιοπιστίας και λύσεις κινητήρων συνεχούς ρεύματος σε περιβάλλον χαμηλής θερμοκρασίας
18 Ιανουαρίου 2025
Κατά τους κρύους χειμερινούς μήνες, πολλές συσκευές πρέπει να λειτουργούν σε περιβάλλον χαμηλής θερμοκρασίας, γεγονός που θέτει σημαντική πρόκληση για την απόδοση των συσκευών.Μηχανές συνεχούς ρεύματοςΤο άρθρο αυτό διερευνά μια πρακτική περίπτωση για να συζητηθεί αν οι κινητήρες συνεχούς ρεύματος είναι επιρρεπείς σε προβλήματα σε περιβάλλοντα χαμηλών θερμοκρασιών και πώς να προληφθούν και να επιλυθούν αυτά τα προβλήματα μέσω εύλογων μέτρων.
Προηγούμενο άρθρο
Σε μια βόρεια περιοχή εξόρυξης, ο εξοπλισμός πρέπει να λειτουργεί σε εξαιρετικά χαμηλές θερμοκρασίες -30°C. Ένα από τα βασικά στοιχεία αυτού του εξοπλισμού είναι ένας κινητήρας συνεχούς ρεύματος, που χρησιμοποιείται για την κίνηση μεταφορικών ιμάντων και θρυμματοθραύστων μετάλλου.Κατά τη διάρκεια χειμερινών λειτουργιών, ο κινητήρας υπέστη πολλαπλές βλάβες, επηρεάζοντας σοβαρά τη φυσιολογική λειτουργία του εξοπλισμού.
Ι. Κοινά προβλήματα των κινητήρων συνεχούς ρεύματος σε περιβάλλον χαμηλής θερμοκρασίας
1Δυσκολίες εκκίνησης
Περιγραφή του προβλήματος: Οι χαμηλές θερμοκρασίες παχύνουν τα λιπαντικά, αυξάνοντας την ροπή εκκίνησης και δυσχεραίνοντας τηνκινητήραΤο ρεύμα εκκίνησης αυξάνεται σημαντικά, ενδεχομένως καταστρέφοντας τον κινητήρα ή το σύστημα ελέγχου.
Εκδήλωση της περίπτωσης: Σε θερμοκρασία -30°C, το ρεύμα εκκίνησης του κινητήρα αυξήθηκε δραματικά, ο χρόνος εκκίνησης επεκτάθηκε και μερικές φορές δεν μπορούσε να ξεκινήσει.
2. Η υλική εύθραυσση
Περιγραφή του προβλήματος: Οι χαμηλές θερμοκρασίες καθιστούν τα πλαστικά και τα καουτσούκ εύθραυστα, οδηγώντας σε βλάβη των σφραγίδων και των μονωτικών υλικών, επηρεάζοντας τις επιδόσεις σφραγίδωσης και μόνωσης του κινητήρα.
Εκδήλωση της περίπτωσης: Κατά τη λειτουργία σε χαμηλές θερμοκρασίες, οι σφραγίδες του κινητήρα έσπασαν, προκαλώντας διαρροή λιπαντικού, και τα μονωτικά υλικά υποβαθμίστηκαν, οδηγώντας σε βραχυκυκλώματα.
3. Η υποβάθμιση της απόδοσης της μπαταρίας
Περιγραφή του προβλήματος:κινητήραείναι ενεργοποιημένη με μπαταρία, οι χαμηλές θερμοκρασίες μπορούν να μειώσουν την απόδοση της μπαταρίας, μειώνοντας την διαθέσιμη ενέργεια και τον χρόνο λειτουργίας.
Εκδήλωση της περίπτωσης: Οι μπαταρίες του εξοπλισμού εκφορτώθηκαν ταχύτερα σε χαμηλές θερμοκρασίες, συντομεύοντας τον χρόνο λειτουργίας και επηρεάζοντας σοβαρά την κανονική λειτουργία.
4. Συσσωματισμός συμπύκνωσης
Περιγραφή του προβλήματος: Όταν ο κινητήρας μεταφέρεται από ένα κρύο περιβάλλον σε ένα θερμότερο, μπορεί να σχηματιστεί συμπύκνωση στο εσωτερικό του κινητήρα, οδηγώντας σε βραχυκυκλώματα και διάβρωση.
Εκδήλωση της περίπτωσης: Μετά τη λειτουργία σε χαμηλές θερμοκρασίες, όταν ο εξοπλισμός μετακινήθηκε σε εσωτερικούς χώρους, σχηματίστηκε συμπύκνωση στο εσωτερικό του κινητήρα, προκαλώντας βραχυκυκλώματα και διάβρωση.
ΙΙ. Λύσεις
1Χρήση λιπαντικών χαμηλής θερμοκρασίας
Μέτρα: Επιλέξτε συνθετικά λιπαντικά που έχουν σχεδιαστεί για χαμηλές θερμοκρασίες, όπως τα λιπαντικά με βάση την πολυαλφαολεφίνη (PAO) ή τις εστέρες, τα οποία διατηρούν καλή ροή σε χαμηλές θερμοκρασίες,μείωση της ροπής εκκίνησης.
Αποτελέσματα: Μετά τη μετάβαση σε λιπαντικά χαμηλής θερμοκρασίας, το ρεύμα εκκίνησης του κινητήρα μειώθηκε σημαντικά και ο χρόνος εκκίνησης επέστρεψε στο φυσιολογικό.
2Επιλογή υλικών ανθεκτικών σε χαμηλές θερμοκρασίες
Μέτρα: Επιλέξτε υλικά ανθεκτικά σε χαμηλές θερμοκρασίες για την κατασκευή εξαρτημάτων κινητήρα, όπως πολυτετραφθοροαιθυλένιο (PTFE) και φθοριούχο καουτσούκ (FPM),που δεν γίνονται εύθραυστα και διατηρούν καλές σφραγιστικές και μονωτικές ιδιότητες.
Αποτελέσματα: Μετά την αντικατάσταση με υλικά ανθεκτικά σε χαμηλές θερμοκρασίες, οι σφραγίδες και τα μονωτικά υλικά δεν υποβαθμίστηκαν σε χαμηλές θερμοκρασίες και ο κινητήρας λειτούργησε σταθερά.
3Διαχείριση μπαταρίας
Μέτρα: Επιλέξτε μπαταρίες χαμηλής θερμοκρασίας, όπως μπαταρίες φωσφορικού λιθίου σιδήρου (LiFePO4), και τυλίξτε τις μπαταρίες με μονωτικά υλικά για να διατηρούν τη θερμοκρασία τους.
Αποτελέσματα: Μετά τη χρήση μπαταριών χαμηλής θερμοκρασίας, η απόδοση εκφόρτισης των μπαταριών βελτιώθηκε σημαντικά σε χαμηλές θερμοκρασίες, αυξάνοντας τον χρόνο λειτουργίας.
4. Πρόληψη της συμπύκνωσης
Μέτρα: Χρησιμοποιήστε σφραγίδες υψηλής ποιότητας, όπως διπλές σφραγίδες ή σφραγίδες λαβύρινθου, για να αποτρέψετε την είσοδο συμπύκνωσης στον κινητήρα.Σχεδιασμός τρυπών αποστράγγισης στο κάτω μέρος του κινητήρα για την άμεση αφαίρεση της συμπύκνωσης.
Αποτέλεσμα: Μετά την υιοθέτηση υψηλής ποιότητας σφραγίδων, δεν σχηματίστηκε συμπύκνωση στο εσωτερικό του κινητήρα και τα προβλήματα βραχυκύκλωσης και διάβρωσης επιλύθηκαν.
ΙΙΙ. Συμπεράσματα
Μηχανές συνεχούς ρεύματοςΩστόσο, με την επιλογή κατάλληλων λιπαντικών, υλικών ανθεκτικών σε χαμηλές θερμοκρασίες, μπαταριών χαμηλής θερμοκρασίας, σχεδίων σφραγίδωσης,και συστήματα προθέρμανσης, τα προβλήματα αυτά μπορούν να αντιμετωπιστούν αποτελεσματικά για να εξασφαλιστεί η σταθερή λειτουργία του κινητήρα σε χαμηλές θερμοκρασίες.και η κατάσταση της μόνωσης είναι επίσης ζωτικής σημασίας για τη διασφάλιση μακροπρόθεσμης σταθερής λειτουργίας.