Otthon / Hír / Miért kritikusak az öngazdagító golyóscsapágyak a nagy vibrációs környezetben?

Miért kritikusak az öngazdagító golyóscsapágyak a nagy vibrációs környezetben?

Az ipari gépek komplex működésében a rezgés nemcsak az energiaátvitelhez, hanem a felszerelés élettartamának láthatatlan gyilkosát is. Különösen olyan nagy vibrációs forgatókönyvekben, mint például a bányászati ​​gépek, a szélturbinák vagy a nehéz bélyegző berendezések, a csapágy meghibásodása gyakran a rendszer összeomlásának kiindulási pontjává válik. Az önállóságú golyóscsapágyak (az önállósággömb-csapágyak) pótolhatatlan alkalmazkodóképességet mutattak ezen szélsőséges munkakörülmények között egyedi tervezési filozófiájuk miatt, és még az alapvető elemévé váltak annak alapvető elemévé, hogy egyes ipari berendezések átadhatják-e a "megbízhatósági tanúsítást".

A önmagának igazító golyóscsapágyak A külső gyűrűs versenypálya és a kettős soros golyók kombinációjában fekszik. Ez a kombináció lehetővé teszi a csapágyat, hogy automatikusan 3 ° -kal igazodjon a belső és a külső gyűrűk között - ez a tulajdonság elengedhetetlen a nagy vibrációs környezetben. A rezgés nemcsak a tengely azonnali elmozdulását okozza, hanem a tartószerkezet mikro-deformációját is okozza, ami a hagyományos csapágyak további szélsőséges feszültségét okozhatja a merev igazítás szükségessége miatt. Például egy szélturbinában a pengék forgása és a szélterhelés ingadozása által generált periodikus rezgés miatt a fő tengely néhány órán belül milliméterrel dinamikusan eltérhet. Ha szokásos mély horonygömbölyöket használnak, akkor ez az eltolás stresszkoncentrációt okoz a labda és a versenypálya közötti érintkezési területen, felgyorsítva a fáradtság hámozását. Az ön-igazító csapágy gömb alakú versenypályája lehetővé teszi a labda számára, hogy a külső gyűrű mentén szabadon "lenghessen", és a pont érintkezését felszíni érintkezésgé alakítsa, ezáltal eloszlatva a helyi stresszt az egész versenypályára. A mért adatok azt mutatják, hogy ugyanabban a rezgésterhelésnél az ön-igazító csapágy csúcskontaktus-feszültsége több mint 40% -kal csökkenthető a standard csapágyhoz képest, jelentősen késleltetve az anyagi fáradtsági folyamatot.

Egy másik kihívás a rezgési környezetben a kenőfóli dinamikus stabilitása. A nagyfrekvenciás rezgés megsemmisíti a kenőanyag egyenletes eloszlását a csapágyon belül, ami helyi száraz súrlódást és pillanatnyi hőmérséklet-emelkedést eredményez. Az önállóság csapágyának kialakítása itt is leleményességet jelent: a nagy versenypályája és az optimalizált ketrecszerkezet "puffer folyosót" biztosít a kenőanyag számára. Ha a rezgés a golyó kis elmozdulását okozza, a zsír- vagy olajfilmet újraelhetik a labda mozgásával, ahelyett, hogy kiszorítanák az érintkezési területről. Ezt a funkciót a bányászati ​​zúzógépek alkalmazásában igazolták - a rézbánya összehasonlító tesztje azt mutatta, hogy 12 órás folyamatos működés után a zúzó fő tengelyének belső hőmérséklete az önállóozó csapágyak felhasználásával 15 ~ 20 ℃ alacsonyabb volt, mint a kúpos hengeres csapágyak felhasználásával, és az oxidációs degradációs sebességet 30%-kal lelassították.

Az anyagtudomány és a tömítési technológia fejlődése tovább növelte az öngazdai csapágyak rezgési tolerancia előnyeit. A modern, nagy tisztaságú króm acél (például az ISO 683-17 standard alatti 100Cr6) a nemfémes zárványok méretét 5 μm-nél kevesebb vákuum-gáztalanító folyamat révén szabályozhatja, amely meghosszabbítja a csapágyak kezdeményezési idejét váltakozó stressz alatt 3 ~ ötször. Ugyanakkor a kompozit poliurea tömítések és a lézerrel rögzített mikro-horgonyok kombinációja nemcsak blokkolja a rezgéspor behatolását, hanem lehetővé teszi a belső hőtágulási nyomás felszabadulását is. A cementüzem függőleges hengergyárában ez a tömítő kialakítás kiterjeszti a csapágy élettartamát 6 hónapra 18 hónapról 18 hónapra olyan környezetben, amelynek porkoncentrációja meghaladja a 200 mg/m³ -t.

A rendszer dinamikájának szempontjából az önbeesési csapágyak a "rezgéscsillapítók" szerepét is játszják. Az önállóságú szabadságuk valójában egy szabályozható, rugalmas láncot vezet be, amely képes elnyelni néhány magas frekvenciájú rezgési energiát. A kísérletek kimutatták, hogy olyan körülmények között, ahol a rezgési frekvencia meghaladja az 1 kHz-t, az önbe igazító csapágyak kb. 6 ~ 8dB-rel csökkenthetik a csapágy ülésre továbbított rezgésgyorsulási szintet (VL). Ez különösen fontos olyan forgatókönyveknél, mint például a precíziós szerszámgép-orsók vagy az orvosi képalkotó berendezések, amelyek mind a rezgésállóságot, mind a mikron szintű pontosságot igénylik. Például egy csúcskategóriás CNC szerszámgépgyártó úgy találta, hogy amikor egy orsó rendszert használnak, amelynek öngazdálkodó csapágyak vannak a titánötvözet-alkatrészek feldolgozásához, a felületi durvaság (RA érték) ingadozási tartománya 0,4 ~ 0,6 μm-ről 0,2 ~ 0,3 μm-re csökkent, amely közvetlenül javította a termék minősítését.