Ca structură tipică a rulmentului de alunecare, condițiile de lucru și echipamentele pot fi rezumate după cum urmează. Analiza sistematică a fost efectuată pe baza principiilor lor de lucru și a practicilor de inginerie:
1. Condiții de lucru de bază aplicabile
Supraîncărcare-de mare viteză
Suport de principiu: rulment axial al gâtului prin rotația gâtului arborelui pentru a forma un film de ulei cuneiform, folosind efectul de presiune hidrodinamică pentru a obține lubrifierea. Rigiditatea filmului de ulei este direct legată de capacitatea portantă a peliculei de ulei.
Echipamente obișnuite: Sisteme de susținere a rotorului pentru mașini rotative, cum ar fi turbine cu abur, generatoare și compresoare mari.
Temperaturi extreme și medii corozive
Avantaje materiale: rulmenții sunt fabricați din materiale-rezistente la temperaturi ridicate, cum ar fi aliajele Babbit pe bază de-plumb sau staniu și pot rezista la temperaturi de peste 150 de grade . Carcasele de rulment ne-metalice (cum ar fi PTFE și grafit) sunt potrivite pentru medii cu medii corozive.
Aplicație: rulmenți ai arborelui cotit al motorului cu ardere internă, rulmenți pompei de proces chimic.
Cerințe ridicate de precizie și stabilitate
Caracteristici dinamice: Rulmentul de alunecare al plăcuței de înclinare se ajustează automat prin intermediul plăcuței, elimină presiunea pe margine și atinge o stabilitate ridicată. De exemplu, un ax de mașină-unelte CNC adoptă rulmenți detașabili multi-pene de ulei, jocul radial poate fi ajustat la 5-15μm, precizia de rotație atinge nivelul micrometrului.
Suport de date: simularea COMSOL arată că raportul cojii melcate (reflectând stabilitatea rotorului) al rulmentului înclinat este cu peste 30% mai mic decât al rulmentului fix.
Scenarii de sarcină grea cu viteză - joasă și încărcare de impact
Aplicabilitate lubrifiere limită: rulmentul rulment funcționează prin lubrifiere limită la viteze mici mai mici de 1,5 m/s (coeficient de frecare 0,05-0,1). De exemplu, știfturi și bucșe pentru mașini de construcții și puncte de balamale pentru echipamentele miniere.
Măsuri de întărire: utilizarea grăsimii EP) la presiune extremă sau adăugarea de lubrifiant solid cu disulfură de molibden poate spori capacitatea portantă de 2-3 ori.
2. Echipamente tipice de aplicare
Energie și electricitate
Turbină/generator cu abur: rulmenți cilindrici, eliptici sau cu mai multe palete utilizați pentru a suporta sarcina radială a rotorului, în timp ce rulmenții combinați cu gât-ax-de tracțiune sunt supuși tracțiunii axiale (de exemplu, un anumit tip de rulment combinat de turbină cu abur are sarcina axială N).
Set generator de turbină eoliană: rulmentul arborelui adoptă rulmenți conici cu două rânduri și combinația de rulmenți, potrivite pentru variația pasului și mișcarea de rotire.
Sectorul utilaje industriale
Axul mașinii-unelte: axul polizorului de înaltă precizie adoptă rulmenți cu pană multi-de ulei. Uleiul cu presiune joasă-(presiune 0,5-2 mpa) este furnizat de o pompă hidraulică, formând o peliculă de ulei care evită frecarea uscată la pornire și la oprire. Lagărele mobile multi-ulei sunt potrivite pentru viteze mari și sarcini ușoare (viteză de rotație mai mare de 400r/min).
Cutie de viteze: arborele de intrare al cutiei de viteze pentru sarcini grele-are un rulmenți și este combinat cu un sistem de alimentare forțată cu ulei (debit 50-100 l/min) pentru a asigura formarea continuă a peliculei de ulei.
În zona transporturilor
Sistemul de propulsie al navei: tubul mare de pupa al navei adoptă rulmenți din aliaj alb, apa de mare ca mediu lubrifiant. teoria cavitației JFO este utilizată pentru a modifica zona de fractură a peliculei de ulei pentru a se adapta la condiții variabile de încărcare.
Tranzit feroviar: rulmentul motoarelor de tracțiune feroviară de mare-viteză adoptă o structură compozită cu role radiale, care ține cont de cerințele de viteză mare de-și sarcină de impact.
Echipamente pentru conditii speciale de lucru
Pompă principală de energie nucleară: rulmenți de presiune statică, prin sistemul extern de alimentare cu ulei pentru a forma o peliculă de ulei de înaltă presiune (presiune 10-15 mpa), pentru a obține o uzură zero și funcționarea, cerințele seismice de securitate nucleară.
Aerospațial: un ax turbo de înaltă{0}}presiune a motorului aeronautic adoptă rulment de pleavă cu structură de suport ondulată pentru mediul cu temperatură ridicată și{1}}viteză mare (viteză > 20.000 r/min, temperatură > 500 de grade ).
3. Selecție și Design Highlights
Alegerea metodelor de lubrifiere
Condiții de operare cu viteză mare-(viteză de suprafață > 10 m/s): se preferă utilizarea inelelor de ulei sau a pompelor de ulei sub presiune pentru alimentarea cu ulei pentru a evita temperatura excesivă din cauza lubrifierii cu grăsime.
Condiții de funcționare cu viteză mică și sarcină mare: utilizați grăsime sub presiune sau rulmenți semi-lubrificati (cum ar fi manșoane din bronz sinterizat) pentru auto-ungere prin depozitarea uleiului în pori.
Optimizarea parametrilor geometrici
Raport de aspect (L/D): în general 0.5 -1.5. La viteze mari și la sarcini ușoare, acesta poate fi crescut la mai mult de 2 pentru a îmbunătăți stabilitatea.
Grosimea peliculei de ulei: valorile de proiectare sunt în general 0,01-0,1 mm și ar trebui să fie mai mari decât dimensiunea porilor filtrului (de exemplu, . 5 microni) pentru a preveni zgârieturile cu particule.
Potrivirea materialului
Material magazie: oțel aliat de înaltă rezistență (de exemplu, . 42CrMo), suprafață călită la HRC55-60 pentru rezistență la uzură.
Materiale de căptușeală pentru rulmenți: aliajul Babbitt pe bază de staniu-(ZCSnSb11-6) este potrivit pentru aplicații de mare viteză și încărcare ușoară, în timp ce aliajul Babbitt pe bază de plumb (ZCPbSb16-2) este potrivit pentru aplicații de viteză medie și de încărcare grea.