Sənayedə etibarlılığı artırmaq üçün artan tələbat o deməkdir ki, mühəndislər avadanlıqlarının bütün komponentlərini nəzərə almalıdırlar.Rulman sistemləri maşının kritik hissələridir və onların nasazlığı fəlakətli və bahalı nəticələrə səbəb ola bilər.Yatağın dizaynı, xüsusilə yüksək və ya aşağı temperaturlar, vakuum və aşındırıcı atmosferlər daxil olmaqla ekstremal iş şəraitində etibarlılığa böyük təsir göstərir.Bu məqalə çətin mühitlər üçün podşipnikləri təyin edərkən nəzərə alınmalı olan mülahizələri təsvir edir, beləliklə mühəndislər öz avadanlıqlarının yüksək etibarlılığını və əla uzunömürlü performansını təmin edə bilsinlər.

Bir rulman sistemi, məsələn, toplar, üzüklər, qəfəslər və yağlama daxil olmaqla bir çox elementdən ibarətdir.Standart rulmanlar adətən sərt mühitin sərtliyinə tab gətirmir və buna görə də ayrı-ayrı hissələrə xüsusi diqqət yetirilməlidir.Ən vacib elementlər yağlama, materiallar və xüsusi istilik müalicəsi və ya örtüklərdir və hər bir faktora baxaraq, rulmanların tətbiq üçün ən yaxşı şəkildə konfiqurasiya edilə biləcəyini göstərir.

Yüksək temperaturda işləyir

Aerokosmik sənayedə işəsalma sistemlərində istifadə olunanlar kimi yüksək temperatur tətbiqləri standart rulmanlar üçün problemlər yarada bilər.Bundan əlavə, vahidlər getdikcə kiçildikcə və güc sıxlığı artdıqca avadanlıqda temperatur yüksəlir və bu, orta rulman üçün problem yaradır.

Yağlama

Yağlama burada vacib bir məsələdir.Yağların və sürtkü yağlarının maksimum işləmə temperaturu var ki, bu zaman onlar pisləşməyə başlayacaq və tez buxarlanacaq və bu da rulmanların sıradan çıxmasına səbəb olacaq.Standart yağlar çox vaxt maksimum 120°C temperaturla məhdudlaşdırılır və bəzi adi yüksək temperaturlu yağlar 180°C-ə qədər olan temperaturlara müqavimət göstərə bilir.

Bununla belə, daha yüksək temperatur tələb edən tətbiqlər üçün xüsusi flüorlu sürtkü yağları mövcuddur və 250°C-dən yuxarı temperaturlara nail olmaq mümkündür.Maye yağlamanın mümkün olmadığı yerlərdə bərk yağlama daha yüksək temperaturlarda aşağı sürətli etibarlı işləməyə imkan verən seçimdir.Bu halda molibden disulfidi (MOS2), volfram disulfidi (WS2), qrafit və ya politetrafloroetilen (PTFE) bərk sürtkü kimi tövsiyə olunur, çünki onlar çox yüksək temperaturlara daha uzun müddət dözə bilirlər.

Materiallar

300°C-dən yuxarı temperaturlara gəldikdə, xüsusi halqa və top materialları lazımdır.AISI M50 yüksək temperaturda yüksək aşınma və yorğunluq müqaviməti nümayiş etdirdiyi üçün adətən tövsiyə olunan yüksək temperaturlu poladdır.BG42 başqa bir yüksək temperaturlu poladdır ki, 300°C-də yaxşı isti sərtliyə malikdir və yüksək səviyyədə korroziya müqavimətinə malik olduğu və həddindən artıq temperaturda yorğunluğa və aşınmaya daha az həssas olduğu üçün adətən təyin olunur.

Yüksək temperatur qəfəsləri də tələb olunur və onlar PTFE, Poliimid, Poliamid-imid (PAI) və Polieter-eter-keton (PEEK) daxil olmaqla xüsusi polimer materiallarda təmin edilə bilər.Yüksək temperaturlu yağla yağlanmış sistemlər üçün daşıyıcı qəfəslər bürünc, mis və ya gümüşlə örtülmüş poladdan da hazırlana bilər.

Kaplamalar və istilik müalicəsi

Sürtünmə ilə mübarizə aparmaq, korroziyanın qarşısını almaq və aşınmanı azaltmaq üçün təkmil örtüklər və səth müalicələri podşipniklərə tətbiq oluna bilər, beləliklə, yüksək temperaturda rulman performansını yaxşılaşdırır.Məsələn, performans və etibarlılığı artırmaq üçün polad qəfəslər gümüşlə örtülə bilər.Sürtkü yağının nasazlığı/aclığı halında, gümüş örtük bərk sürtkü kimi fəaliyyət göstərir və rulmanın qısa müddət ərzində və ya fövqəladə vəziyyətdə işləməyə davam etməsinə imkan verir.

Aşağı temperaturda etibarlılıq

Ölçənin digər ucunda aşağı temperaturlar standart rulmanlar üçün problem yarada bilər.

Yağlama

Aşağı temperaturlu tətbiqlərdə, məsələn -190°C bölgədə temperaturu olan kriogen nasos tətbiqlərində, yağ sürtküləri mum kimi olur və bu da rulmanların sıradan çıxmasına səbəb olur.MOS2 və ya WS2 kimi bərk yağlama etibarlılığı artırmaq üçün idealdır.Bundan əlavə, bu tətbiqlərdə pompalanan media sürtkü kimi çıxış edə bilər, buna görə də rulmanlar media ilə yaxşı işləyən materiallardan istifadə edərək bu aşağı temperaturda işləmək üçün xüsusi olaraq konfiqurasiya edilməlidir.

Materiallar

Yatağın yorğunluq müddətini və aşınma müqavimətini artırmaq üçün istifadə edilə bilən materiallardan biri SV30®-dur - martensitik ilə bərkimiş, yüksək azotlu, korroziyaya davamlı polad.Keramika topları da tövsiyə olunur, çünki onlar üstün performans göstərirlər.Materialın özünəməxsus mexaniki xassələri onların pis yağlama şəraitində əla işləməsini təmin edir və aşağı temperaturda etibarlı işləmək üçün daha uyğundur.

Qəfəs materialı həmçinin mümkün qədər aşınmaya davamlı olması üçün seçilməlidir və burada yaxşı seçimlərə PEEK, Poliklorotriftoretilen (PCTFE) və PAI plastikləri daxildir.

İstilik müalicəsi

Aşağı temperaturda ölçü sabitliyini yaxşılaşdırmaq üçün üzüklər xüsusi istiliklə müalicə edilməlidir.

Daxili dizayn

Aşağı temperaturda işləmək üçün başqa bir məqam, rulmanın daxili dizaynıdır.Rulmanlar radial boşluq səviyyəsi ilə dizayn edilmişdir, lakin temperatur azaldıqca, rulman komponentləri termal büzülməyə məruz qalır və buna görə də radial boşluq miqdarı azalır.Əməliyyat zamanı radial boşluq səviyyəsi sıfıra enərsə, bu, rulmanların sıradan çıxmasına səbəb olacaqdır.Aşağı temperaturlu tətbiqlər üçün nəzərdə tutulmuş podşipniklər, aşağı temperaturlarda məqbul səviyyəli işləmə radial oyununu təmin etmək üçün otaq temperaturunda daha çox radial oynama ilə dizayn edilməlidir.

Vakuum təzyiqinin idarə edilməsi

Elektronika, yarımkeçiricilər və LCD-lərin istehsalında mövcud olanlar kimi ultra yüksək vakuum mühitlərində təzyiq 10-7 mbar-dan aşağı ola bilər.Ultra yüksək vakuumlu rulmanlar adətən istehsal mühitində işəsalma avadanlıqlarında istifadə olunur.Digər tipik vakuum tətbiqi, istehsal mühitləri üçün vakuum yaradan turbomolekulyar nasoslardır (TMP).Bu sonuncu tətbiqdə rulmanların tez-tez yüksək sürətlə işləməsi tələb olunur.

Yağlama

Bu şərtlərdə yağlama əsasdır.Belə yüksək vakuumlarda standart yağlama yağları buxarlanır və həmçinin qaz çıxır və effektiv yağlamanın olmaması rulmanların sıradan çıxması ilə nəticələnə bilər.Buna görə xüsusi yağlama istifadə edilməlidir.Yüksək vakuumlu mühitlər üçün (təxminən 10-7 mbar-a qədər) PFPE yağları istifadə edilə bilər, çünki onlar buxarlanmaya daha yüksək müqavimət göstərirlər.Ultra yüksək vakuum mühitləri üçün (10-9 mbar və aşağı) bərk sürtkü yağları və örtüklərdən istifadə edilməlidir.

Orta vakuum mühitləri üçün (təxminən 10-2 mbar), xüsusi vakuum yağının diqqətli dizaynı və seçilməsi ilə, 40.000 saatdan çox (təxminən 5 il) davamlı istifadə müddətini təmin edən və yüksək sürətlə işləyən daşıyıcı sistemlər ola bilər. nail olub.

Korroziyaya davamlılıq

Aşındırıcı mühitdə istifadə üçün nəzərdə tutulmuş podşipniklər xüsusi olaraq konfiqurasiya edilməlidir, çünki onlar potensial olaraq digər aşındırıcı kimyəvi maddələrlə yanaşı turşulara, qələvilərə və duzlu suya məruz qala bilərlər.

Materiallar

Materiallar korroziyalı mühitlər üçün mühüm əhəmiyyət kəsb edir.Standart podşipnik poladları asanlıqla korroziyaya uğrayır, bu da yatağın erkən sıradan çıxmasına səbəb olur.Bu halda, keramika topları olan SV30 üzük materialı nəzərə alınmalıdır, çünki onlar korroziyaya yüksək davamlıdırlar.Əslində, tədqiqatlar göstərdi ki, SV30 materialı duz püskürtmə mühitində digər korroziyaya davamlı poladdan dəfələrlə uzun müddət davam edə bilər.Nəzarət olunan duz püskürtmə sınaqlarında SV30 poladı yalnız 1000 saatlıq duz püskürtmə sınağından sonra cüzi korroziya əlamətləri göstərir (qrafik 1-ə baxın) və SV30-un yüksək korroziyaya davamlılığı sınaq halqalarında aydın görünür.Zirkoniya və Silikon Karbid kimi xüsusi keramika top materialları da rulmanın aşındırıcı maddələrə qarşı müqavimətini artırmaq üçün istifadə edilə bilər.

Medianın yağlanmasından daha çox şey əldə etmək

Son çətin mühit medianın sürtkü kimi çıxış etdiyi tətbiqlərdir, məsələn, soyuducu, su və ya hidravlik mayelər.Bütün bu tətbiqlərdə material ən vacib məsələdir və SV30 – keramik hibrid podşipniklər tez-tez ən praktik və etibarlı həlli təmin edir.

Nəticə

Ekstremal mühitlər standart podşipniklər üçün bir çox əməliyyat çətinlikləri yaradır və beləliklə, onların vaxtından əvvəl sıradan çıxmasına səbəb olur.Bu tətbiqlərdə rulmanlar diqqətlə konfiqurasiya edilməlidir ki, onlar məqsədə uyğun olsun və əla uzunmüddətli performans təmin etsin.Rulmanların yüksək etibarlılığını təmin etmək üçün yağlama, materiallar, səth örtükləri və istilik müalicəsinə xüsusi diqqət yetirilməlidir.