Riscaldamento a frequenza di rete montaggio a caldo e scarico a caldo dell’anello interno del cuscinetto

L’anello interno del cuscinetto è rivestito sull’albero e l’anello interno e l’albero sono fissati insieme dall’accoppiamento con interferenza dell’albero al foro. L’anello interno si espande dopo il riscaldamento, in modo che possa essere facilmente posizionato sull’albero. Dopo il raffreddamento, l’albero viene serrato. Dopo un certo periodo di utilizzo, l’anello interno è usurato e deve essere sostituito. In passato, un estrattore veniva utilizzato per estrarre l’anello interno dall’albero, il che avrebbe sforzato la superficie dell’albero. Se l’anello interno dell’albero può essere riscaldato rapidamente, il diametro dell’albero non si espanderà o sarà molto grande a causa dell’espansione dell’anello interno. Con un aumento minore, l’anello interno può essere rimosso dall’albero. Questo è il cosiddetto scarico termico. La superficie dell’albero non sarà tesa e può essere riutilizzata senza riparazioni.

Nella Figura 12-62 è mostrato un anello interno del cuscinetto per gli assi delle locomotive ferroviarie. È costituito da due anelli, che vengono installati uno ad uno quando viene installato l’albero, e i due anelli vengono rimossi contemporaneamente quando viene rimosso dall’albero. Le masse dei due anelli interni sono rispettivamente di 3.54 kg e 2.77 kg e la temperatura di riscaldamento per il carico e lo scarico a caldo deve essere di 130 Y.

L’anello interno del cuscinetto può essere montato a caldo sull’albero purché la temperatura di riscaldamento raggiunga i 130°C. Per quanto riguarda la durata del tempo di riscaldamento

Figura 12-62 Anello interno del cuscinetto

Non importa molto, ma per rimuovere termicamente l’anello interno del cuscinetto dall’albero, la durata del riscaldamento a induzione della frequenza di alimentazione è molto importante. Se il tempo di riscaldamento è lungo, anche l’albero si riscalderà e sarà difficile rimuovere l’anello interno del cuscinetto. La Figura 12-63 mostra la relazione tra il diametro interno del cuscinetto e il tempo di riscaldamento a induzione, che può essere utilizzato come riferimento per selezionare il tempo di riscaldamento a induzione durante i calcoli di progettazione.。

Figura 12-63 Tempo di riscaldamento per lo scarico termico dell’anello interno del cuscinetto

La Figura 12-64 mostra l’apparecchiatura di riscaldamento a induzione a frequenza di rete per il riscaldamento a carico e scarico a caldo dell’anello interno del cuscinetto. Il lato sinistro della figura è l’induttore di frequenza di alimentazione e il lato destro è l’armadio elettrico di controllo. La bobina dell’induttore di frequenza di alimentazione è realizzata con filo di rame puro da 3.28 mm x 8.6 mm. Il diametro interno della bobina è di 74 mm. All’esterno della bobina sono presenti 12 serie di conduttori magnetici laminati con lamiere di acciaio al silicio. Le due estremità sono fissate con piastre in acciaio e montate su un sedile. Il sedile è dotato di 4 rulli per spostare l’anello interno dall’albero durante lo scarico del calore. L’armadio elettrico è dotato di spie luminose, relè temporizzatori e contattori CA, ecc., utilizzati per controllare il tempo di accensione e spegnimento dell’induttore. Quando l’induttore della frequenza di alimentazione è in funzione, la tensione è 380 V, la corrente è 88 A e la potenza è 21 kW. L’anello interno del cuscinetto può essere riscaldato da 30 secondi a 130 Y e l’anello interno del cuscinetto può essere rimosso dall’albero.