În echipamentele mecanice precum motoare electrice și ventilatoare, rulmenții de alunecare sunt componente mecanice foarte importante. Rulmentul de alunecare suportă în principal sarcina utilizând presiunea generată de pelicula de ulei hidrodinamică, iar natura sa operațională determină că poate suferi uzură. Dacă rulmentul de alunecare se uzează, eficiența lui de lucru va fi, de asemenea, redusă. În cazuri severe, rulmentul de alunecare nu poate funcționa corespunzător, afectând astfel funcționarea normală a întregului set de mașini. Acest articol studiază în principal uzura lagărului de alunecare al ventilatorului principal de evacuare, oferind materiale de referință pentru aplicarea practică a rulmentului de alunecare.
Motive pentru uzura rulmentului de alunecare a ventilatorului principal de evacuare
Uzura rulmenților de alunecare include de obicei zgârieturi, uzură ușoară sau uzură severă. În funcție de situația reală de uzură a rulmenților de alunecare, principalele motive de uzură sunt următoarele.
În primul rând, sarcina este prea mare. Funcția principală a rulmenților de alunecare este de a suporta sarcini. Cu toate acestea, dacă sarcina pe care o suportă este prea mare, se va genera căldură ridicată în timpul funcționării lagărelor de alunecare. Temperaturile ridicate în continuare vor reduce aderența metalului, cauzând desprinderea materialului de suprafață al lagărelor de alunecare și cauzarea uzurii.
În al doilea rând, materia străină intră în rulmentul de alunecare. În timpul funcționării unui rulment de alunecare, dacă un material străin dur intră în jocul rulmentului de alunecare, materialul străin dur se va freca de suprafața rulmentului, provocând uzura rulmentului.
În al treilea rând, poziția rulmentului de alunecare este incorectă. Personalul de conducere mecanică nu a instalat rulmentul de alunecare pe linia centrală la asamblarea rulmentului de alunecare, provocând deformarea rulmentului. În timpul funcționării lagărului de alunecare, un capăt al rulmentului poate suferi frecare severă. Căldura generată de frecare poate obosi metalul de pe suprafața rulmentului, provocând deteriorarea rulmentului.
În al patrulea rând, lubrifierea lagărelor insuficientă. La întreținerea rulmentului de alunecare, personalul de conducere mecanică nu a respectat cu strictețe reglementările relevante pentru a lubrifia rulmentul de alunecare sau lubrifierea a fost necorespunzătoare din cauza erorilor de lucru, ceea ce a dus la alimentarea insuficientă cu ulei pentru rulmentul de alunecare în timpul procesului de lucru, ducând la uzură. şi criză cauzată de ruperea peliculei hidrodinamice de ulei. În plus, motive precum scurgerile de ulei, trecerea împiedicată a uleiului, obstrucția pompei de ulei, blocarea sităi de ulei și defecțiunea arcului supapei de reducere a presiunii pot duce la o alimentare insuficientă cu ulei pentru rulmentul de alunecare în timpul funcționării. Această defecțiune de întrerupere a uleiului poate cauza, de asemenea, uzura și defecțiunea lagărului de alunecare.
În al cincilea rând, efectele corozive ale substanțelor acide sau cavitației. Lagărele de alunecare trebuie să funcționeze sub acțiunea uleiului de lubrifiere, dar substanțele acide din uleiul de lubrifiere au un efect corosiv asupra metalelor, determinând corodarea treptată a materialelor de suprafață ale lagărelor de alunecare, rezultând local sau majoritatea materialelor de suprafață ale rulmentului. deteriorarea. Cavitația se referă la formarea și prăbușirea bulelor de aer goale în uleiul exterior, care pot crește semnificativ presiunea locală, crescând presiunea în această poziție locală a rulmentului de alunecare, provocând o sarcină excesivă asupra rulmentului de alunecare, ducând la uzură.
În aplicațiile practice, inginerii mecanici aleg de obicei cu atenție materialul rulmentului pentru a se asigura că rulmentul de alunecare este coaxial cu rulmentul în timpul funcționării, prevenind astfel deteriorarea gravă a rulmentului de alunecare. În general, inginerii mecanici aleg să folosească aliaj babbitt pe bază de plumb atunci când selectează materialele de căptușeală pentru rulmenți glisanti. Aliajul Babbitt are o rezistență puternică la coroziune, rezistență la sinterizare și rezistență la incrustație, iar capacitatea sa de a găzdui diferiți arbori este, de asemenea, bună, făcându-l un material ideal pentru rulmenți de alunecare. În mod normal, atunci când rulmenții de alunecare încep să se uzeze, stratul babbitt este de obicei primul care este deteriorat. Când se utilizează ferografia pentru a analiza compoziția probelor de ulei, proporția de aliaj babbitt este semnificativ mai mare.
Cazuri de defecțiune a ventilatorului principal de evacuare
Bucșa lagărului de alunecare a ventilatorului principal de evacuare studiată în această lucrare este realizată din aliaj babbitt pe bază de plumb. Motorul are o putere de 9300kW, o presiune a vântului de 2000mmH2O și o deplasare de 21000m3/min. Structura reală este prezentată în Figura 1. Când personalul de întreținere mecanică a efectuat întreținerea lagărului principal al ventilatorului de evacuare, a analizat compoziția probei de ulei, iar datele de analiză ferografică cu citire directă a probei de ulei au arătat diferențe semnificative față de datele de eroare ale inspecției anterioare, cu o creștere semnificativă a valorilor datelor. Citirea DL a particulelor abrazive mari a crescut semnificativ și au existat mai multe elemente de staniu și plumb.
Figura 1 Rulment de alunecare al ventilatorului principal de evacuare
Deși există mai puține particule de uzură de alunecare pe foaia de ferograf de analiză, mai multe particule de metal neferoase sunt depuse pe toată lungimea foii de ferograf de analiză, aproximativ 10-20 μm. Aceste particule sunt dispuse aleatoriu în direcția liniei magnetice de forță de pe foaia de ferografie analitică, prezentându-se ca o masă granulară, dar netedă de material, cu o culoare închisă, care poate absorbi cea mai mare parte a luminii. Când se utilizează lumină polarizată pentru a iradia materialul, nu există nicio lumină pâlpâitoare pe suprafața materialului, ceea ce se poate deduce că materialul nu este oxid de fier negru.
Aceste particule de uzură sunt fabricate în principal din aliaj babbitt pentru bucșele lagărelor de alunecare. Pe baza acestui fapt, se poate deduce că există uzură a plăcuțelor lagărelor, care este cauzată de o lubrifiere inadecvată. Personalul de întreținere mecanică a emis avertismente relevante. Când personalul de întreținere mecanică a efectuat inspecția probei de ulei a rulmentului ventilatorului principal de evacuare, a efectuat și o analiză a vibrațiilor, iar rezultatele analizei vibrațiilor nu au arătat nicio anomalie. Toți parametrii de vibrație au fost normali, ceea ce face ca situația de uzură să nu fie tratată în timp util.
O lună mai târziu, personalul de întreținere mecanică a inspectat din nou proba de ulei de la rulmentul de ulei al ventilatorului principal de evacuare. Rezultatele experimentale au fost aceleași cu cele reflectate în rezultatele inspecției anterioare. Conținutul de aliaj babbitt din proba de ulei a fost mare și s-a topit. Unele dintre suprafețele abrazive din aliaj babbitt formaseră o formă sferică, ceea ce indică faptul că uzura rulmentului de alunecare era încă în curs de dezvoltare. Se recomandă să opriți mașina pentru întreținere și să analizați cu atenție deteriorarea componentelor, cum ar fi carcasele rulmenților.
După aceea, personalul de întreținere mecanică a dezasamblat plăcuțele de lagăr ale ventilatorului principal de evacuare, iar cele patru puncte de eșantion prezentate în Figura 1 au fost toate uzate în grade diferite. Bucșa rulmentului de alunecare avea zgârieturi și metalul de suprafață local a căzut. După înlocuirea rulmentului de alunecare cu o nouă carcasă de rulment, funcționarea acestuia a revenit la normal.
Cazul din acest studiu se aplică în principal metoda de analiză a probei de ulei pentru a prezice defecțiuni mecanice, iar valoarea de aplicare a metodei de analiză a probei de ulei în predicția timpurie a defectelor mecanice este mai mare decât cea a analizei vibrațiilor. Motivul principal este că ventilatorul principal de evacuare nu are defecțiuni foarte evidente, iar diferitele sale dispozitive și componente sunt în condiții normale de funcționare, fără anomalii semnificative de vibrație. Prin urmare, metoda de analiză a probei de ulei ar trebui utilizată pentru predicția timpurie a erorilor pentru a reduce uzura severă Apariția evenimentelor adverse, cum ar fi mușcăturile. Dacă tehnologia de analiză ferografică nu este aplicată în această inspecție, dar se bazează doar pe analiza vibrațiilor pentru depanare, rulmentul de alunecare va mușca în cele din urmă din cauza uzurii severe, ceea ce duce la oprirea întregii unități din cauza defecțiunii rulmentului.
Discuție despre tehnologia analizei ferografice
În echipamentele mecanice, rulmenții de alunecare sunt frecvent utilizați, dar sunt predispuși la uzură. În aplicațiile practice, ferografia poate fi utilizată pentru a monitoriza și analiza compoziția probelor de ulei, astfel încât să detecteze în timp util anomaliile și să faciliteze depanarea în timp util de către personalul de întreținere mecanică. Deși analiza vibrațiilor poate detecta, de asemenea, eficient defecțiunile mecanice de funcționare, este dificil să se depaneze defecțiunile de uzură, iar în stadiul inițial al uzurii lagărelor de alunecare, starea sa de funcționare este încă într-o stare normală, iar uzura nu va afecta funcționarea normală a altor părți. . Prin urmare, parametrii generali de vibrație mecanică pot fi în intervalul normal al parametrilor, care nu pot prezice în mod eficient obstacolele.
Spre deosebire de metodele de analiză a vibrațiilor, ferografia poate detecta eficient un număr mare de particule de uzură, oferind o bază științifică pentru depanarea timpurie. Cu toate acestea, în aplicațiile practice, datorită sensibilității ridicate a ferografiei la substanțele feromagnetice, dar răspunsul relativ lent la substanțele nemagnetice, dacă cantitatea de substanțe nemagnetice nu este mare, analiza ferografiei poate eșua. Se poate observa că aplicarea analizei ferografice pentru a prezice defecțiunea de uzură a lagărelor de alunecare este relativ dificilă. Prin urmare, întreprinderile ar trebui să consolideze în mod activ cercetările privind tehnologia de predicție a defecțiunilor, să studieze cu atenție cauzele uzurii lagărelor de alunecare a esapamentului principal, să acumuleze experiență și să propună măsuri eficiente de tratament pentru a preveni apariția defecțiunilor, reducând astfel apariția defecțiunilor rulmentului de alunecare, reducând astfel pierderi economice cauzate de defecțiuni și îmbunătățirea beneficiilor economice ale întreprinderilor.
Concluzie
Rulmentul de alunecare este o componentă importantă a ventilatorului principal de evacuare, iar starea sa de funcționare afectează direct eficiența de funcționare a întregii mașini. Teoretic, utilizarea analizei ferografice poate prezice eficient uzura rulmenților de alunecare, poate oferi personalului de întreținere o bază pentru întreținere și poate menține funcționarea normală a mașinilor. Cu toate acestea, aplicarea practică a ferografiei este relativ dificilă. Întreprinderile ar trebui să consolideze cercetarea asupra tehnologiei de analiză ferografică, să acumuleze mai multă experiență în predicția și manipularea defecțiunilor mecanice și să îmbunătățească eficiența muncii mecanice, punând astfel o bază bună pentru dezvoltarea întreprinderilor.
Mai multe aboutMG-1Un rulment compozit cu matrice de aluminius:
MG{{0}}A este un material compozit din bandă compusă PTFE pe carcasă de aluminiu, PTFE este o bandă cu o grosime de până la 0,20 mm, permițând că rulmentul poate fi dimensionat după ce a fost fixat, în timp ce stratul gros de PTFE izolează zgomotul . Rulmentul este aplicat pe scară largă în mașinile OA, amortizor pentru bicicletă cu design ușor.
https://www.marginalbearings.com/aluminum-matrix-composite-bearing/mg-1a-aluminum-matrix-composite-bearing.html
