Tel:+86-575 -87957662
Email:
ZHEJIANG BHS JOURNAL BEARING CO.,LTD. واقع در منطقه FengXian شانگهای، شرکت BHS، یک حرفه ای است تولید کنندگان یاتاقان های رانش پد کج و کارخانه بلبرینگ لنت کج...
در پردازش برودتی، بازیابی مایعات گاز طبیعی، و قطارهای بازیابی انرژی، توربو اکسپندر اغلب سختگیرترین ماشین دوار در کارخانه است. با سرعت بالا کار می کند، جرم روتور نسبتاً سبکی را حمل می کند و باید از طریق تغییرات گسترده در جریان، نسبت فشار و دما پایدار بماند. این سه ویژگی، سرعت بالا، بار سبک و شرایط عملیاتی متغیر، ترکیبی را تشکیل میدهند که یاتاقانهای هیدرودینامیکی معمولی به خوبی از عهده آن بر نمیآیند. یک یاتاقان ژورنال با مشخصات ثابت ممکن است چرخش روغن و سپس شلاق روغن ایجاد کند و ارتعاش ساب سنکرون ایجاد کند که می تواند تا زمانی که مدار روتور ناپایدار شود رشد کند. به همین دلیل است یاطاقان شعاعی پد کج کننده به طور گسترده ای برای این دسته از ماشین آلات مشخص شده اند.
یاتاقان ژورنال پد کج برای سرویس اکسپندر صرفاً یک یاتاقان نیست که اتفاقاً روی منبسط کننده ها استفاده شود. این یک معماری بلبرینگ است که به این دلیل انتخاب شده است که لنت های آن می توانند حرکت کنند. هر پد روی یک نقطه محوری می چرخد و به پد اجازه می دهد تا روتور را با تغییر سرعت و بار دنبال کند. نتیجه یک فیلم هیدرودینامیکی است که در مرکز می ماند و روتوری است که در برابر نیروهای بی ثبات کننده ای که در سرعت های سطحی بالا ایجاد می شوند مقاومت می کند. در توربو اکسپندر، یاتاقان باید در هنگام راهاندازی، خاموش شدن و اختلال در فرآیند، گذرهای سریع را نیز تحمل کند. لنتی که می تواند کج شود، برای زنده ماندن در این رویدادها بسیار مجهزتر از یک یاتاقان حفاری سفت و سخت است.
یکی دیگر از دلایل شدید بودن وظیفه منبسط کننده، رابطه بین قطر روتور و سرعت است. برای حفظ سرعت سطح در محدوده معقول، روتورهای منبسط کننده اغلب قطر کمی دارند. یک ژورنال کوچک که با سرعت بالا کار می کند یک لایه روغن نازک با نرخ برش بالا ایجاد می کند. اگر فاصله یاتاقان به دقت کنترل نشود، فیلم می تواند خیلی داغ یا خیلی نازک شود و یاتاقان ممکن است ظرفیت بار خود را از دست بدهد. یاتاقانهای شعاعی لنت کج این مشکل را با توزیع بار در چندین لنت و با اجازه دادن به هر پد برای ایجاد گوه روغن خود برطرف میکنند. بخشهای زیر متغیرهای طراحی را توضیح میدهند که در هنگام انتخاب این یاتاقانها برای سرویس توسعه دهنده اهمیت دارند.
ویژگی بارز یاتاقان ژورنال پد کج این است که هر لنت آزاد است تا حول یک محور بچرخد. با چرخش روتور، پد کج می شود تا زمانی که شکاف همگرا بین پد و ژورنال یک میدان فشار هیدرودینامیکی ایجاد کند. آن میدان فشار بار را پشتیبانی می کند. از آنجایی که لنت می تواند کج شود، گوه روغن حتی زمانی که جهت بار تغییر می کند، ثابت می ماند. در یک یاتاقان ثابت، گوه توسط هندسه سوراخ تنظیم می شود و هر تغییر در شرایط عملیاتی می تواند حداقل ضخامت فیلم را به مکان نامطلوب منتقل کند.
پایداری در منبسط کننده های پرسرعت به سرکوب ارتعاش ساب سنکرون بستگی دارد. ارتعاش ساب سنکرون زمانی اتفاق میافتد که روتور با فرکانس کمتر از سرعت در حال چرخش باشد. یک یاتاقان لنت کج این خطر را کاهش می دهد زیرا لنت ها نیروهای جفت متقابل قوی را ایجاد نمی کنند که یک یاتاقان ژورنال ساده ایجاد می کند. کوپلینگ متقاطع تمایل یک یاتاقان برای فشار دادن روتور به طرفین در صورت جابجایی آن در یک جهت است. با قطع شدن لایه روغن پیوسته در اطراف ژورنال، آرایش پد این اتصال متقاطع را ضعیف می کند و آستانه شروع ناپایداری را افزایش می دهد.
ترخیص و پیش بارگذاری دو متغیر هندسی حساس در یاتاقان ژورنال پد کج کننده هستند. ترخیص شکاف قطری بین ژورنال و سطح پد است. پیش بارگذاری مقداری است که سوراخ پد کوچکتر از دایره خالی مونتاژ شده است. پیش بارگذاری بیشتر یاتاقان را سفتتر میکند و میتواند پایداری را بهبود بخشد، اما دمای فیلم روغن را نیز افزایش میدهد و تلفات توان را افزایش میدهد. پیش بارگذاری کمتر دما را کاهش می دهد اما ممکن است به مدار روتور اجازه دهد بزرگتر شود.
در سرویس توسعه دهنده، پنجره ترخیص باریک است. فاصله بیش از حد و یاتاقان ممکن است با یک فیلم ضخیم اما با مرکز ضعیف کار کند و باعث چرخش شود. فاصله بسیار کم و فیلم از جریان روغن گرسنه می شود و باعث افزایش سریع دما می شود. یک دستورالعمل رایج صنعتی تنظیم پیش بار بین 0.3 و 0.5 برای یاتاقان های منبسط کننده با سرعت بالا است، اما مقدار نهایی باید با دینامیک روتور، دمای عرضه روغن و جهت بار بررسی شود. جدول زیر اثرات عملی را خلاصه می کند.
| پارامتر | اثر ارزش کمتر | اثر ارزش بالاتر | در نظر گرفتن توسعه دهنده |
|---|---|---|---|
| پیش بارگیری کنید | سفتی کمتر، دمای پایین تر | سفتی بیشتر، دمای بالاتر | از پیش بارگذاری کافی برای سرکوب لرزش ساب سنکرون استفاده کنید |
| Clearance | جریان روغن بیشتر، فیلم خنک تر | جریان روغن کمتر، فیلم داغتر | برای جلوگیری از چرخش یا گرم شدن بیش از حد در پنجره باریک نگه دارید |
| پد thickness | پد انعطاف پذیرتر | پد سفت تر | انطباق پد تعادل با سفتی محوری |
روش روانکاری بر افت توان و دمای لنت در منبسط کننده های پرسرعت اثر مستقیم دارد. در روانکاری غرقابی، محفظه یاتاقان با روغن پر می شود و لنت ها در زیر آب کار می کنند. این روش روغن فراوان و خنککننده خوبی را فراهم میکند، اما تلفات ناشی از خرد شدن را نیز ایجاد میکند زیرا روتور و لنتها باید حجم زیادی از روغن را از بین ببرند. در روانکاری مستقیم، روغن به طور مستقیم به ورودی پد پاشیده یا تزریق می شود. عرضه روغن اندازهگیری میشود، بنابراین تلفات ناشی از خرد شدن به طور قابل توجهی کاهش مییابد و گرمای کمتری تولید میشود. روانکاری مستقیم اغلب برای یاتاقان های منبسط کننده که سرعت سطح بالاست و هر کیلووات تلفات انگلی اهمیت دارد ترجیح داده می شود.
انتخاب همیشه ساده نیست. روانکاری مستقیم نیاز به طراحی دقیق نازل و فیلتراسیون روغن دارد، زیرا یک روزنه بسته می تواند باعث گرسنگی لنت شود. روانکاری سیلابی بخشنده تر است اما کارایی کمتری دارد. بسیاری از تاسیسات منبسط کننده از یک رویکرد ترکیبی استفاده می کنند: روانکاری مستقیم به لنت های بارگذاری شده و یک منبع سیل کنترل شده به سمت تخلیه نشده برای خنک سازی. جدول زیر این دو روش را با هم مقایسه می کند.
| صفت | روانکاری غرقابی | روانکاری هدایت شده |
|---|---|---|
| حجم نفت در مسکن | بالا | کم تا متوسط |
| از دست دادن برق | بالاer | پایین تر |
| پد temperature control | خوبه ولی ناهموار | هدفمند و کارآمد |
| خطر گرسنگی نفتی | کم | بالاer if nozzles clog |
| استفاده معمولی از گسترش دهنده | واحدهای قدیمی یا کم سرعت | بالا-speed, efficiency-focused units |
سرعت چرخش بالا محدودیتی را بر سرعت سطح ژورنال تحمیل می کند. اگر سرعت سطح خیلی زیاد باشد، فیلم روغن به شدت قیچی میکند، دما بالا میرود و ممکن است مواد یاتاقان تخریب شود. یکی از راه های کنترل سرعت سطح، کاهش قطر ژورنال است. با این حال، ژورنال کوچکتر ظرفیت بار باربری را کاهش می دهد و همچنین کنترل فاصله را در یک یاتاقان لنت کج چند تکه معمولی دشوارتر می کند. تغییر فاصله پد به پد می تواند به کسری قابل توجهی از فاصله کلی تبدیل شود که به ثبات آسیب می رساند.
یک یاتاقان پد کج یکپارچه سیم EDM این مشکل را برطرف می کند. به جای مونتاژ لنت های جداگانه در یک محفظه، لنت ها از یک تکه مواد یاتاقان با استفاده از ماشینکاری تخلیه الکتریکی سیمی بریده می شوند. نتیجه یک ساختار یک تکه با فاصله لنت دقیق و فاصله ثابت است. لنت ها با تارهای نازکی که به عنوان محور عمل می کنند به حلقه بیرونی متصل می مانند. این طراحی مخصوصاً برای روتورهای منبسط کننده با قطر کوچک و با سرعت بالا مفید است زیرا کنترل ترخیص دقیق را بدون تلورانس جمع شدن یک مجموعه چند تکه حفظ می کند.
یادداشت انتخاب: هنگامی که حاصل ضرب قطر مجله و سرعت در حال اجرا از حد مجاز سرعت سطح عملی تجاوز می کند، قبل از افزایش فاصله، طراحی پد کج EDM سیم یکپارچه را ارزیابی کنید.
جهت بار اکسپندر همیشه ثابت نیست. در طول عملیات عادی، بار غالب ممکن است از وزن روتور یا از نیروهای فرآیند باشد. در طول گذرا، بردار بار می تواند بچرخد. یک یاتاقان چهار لنت با لنت در 0، 90، 180 و 270 درجه دارای سفتی متفاوت در جهات مختلف است. یک یاتاقان پنج لنت با پیکربندی بار بین پد اغلب سفتی یکنواخت تر و پایداری بهتر را در زمانی که جهت بار نامشخص است ارائه می دهد.
انتخاب بین چهار و پنج لنت نیز بر جریان روغن و دما تأثیر می گذارد. لنت های بیشتر به معنای ورودی های روغن بیشتر و سطوح لنت بیشتر است که می تواند کشش را افزایش دهد اما توزیع خنک کننده را نیز بهبود بخشد. برای منبسط کننده هایی که به طور مکرر معکوس بار یا کاهش جریان گسترده را مشاهده می کنند، آرایش پنج پد اغلب انتخاب مطمئن تری است. برای یک جهت بار مشخص و نیاز به به حداقل رساندن تلفات توان، یک یاتاقان چهار پد ممکن است کافی باشد.
آلیاژ بابیت ماده پوشش استاندارد برای یاتاقان های شعاعی پد کج کننده منبسط کننده باقی می ماند. این قابلیت جاسازی و سازگاری عالی را ارائه می دهد، که به بلبرینگ کمک می کند تا ناهماهنگی های کوچک و زباله ها را تحمل کند. با این حال، بابیت سقف دمایی محدودی دارد. در دمای بالای 120 درجه سانتیگراد در سطح پد، استحکام آن کاهش می یابد و خطر پاک کردن آن افزایش می یابد. در منبسط کننده های با سرعت بالا، دمای لنت می تواند به آن حد نزدیک شود، اگر روانکاری ضعیف باشد یا فاصله بسیار کم باشد.
بنابراین طراحی مسیر جریان خنک کننده بسیار مهم است. روانکاری مستقیم می تواند روغن خنک را مستقیماً به ورودی پد برساند. برخی از یاتاقان ها همچنین دارای کانال های خنک کننده در پشت لنت هستند تا گرما را از پشتی فولادی خارج کنند. هدف این است که سطح بابیت را زیر حد ایمن نگه دارید و در عین حال یک لایه روغن پایدار را حفظ کنید. اگر کاربرد به دماهای بالاتر نیاز داشته باشد، ممکن است مواد پوشش جایگزین در نظر گرفته شود، اما آنها اغلب برخی از سازگاری را از بین می برند.
مشکلات بلبرینگ منبسط به ندرت بدون هشدار ظاهر می شوند. نظارت بر وضعیت می تواند علائم اولیه را تشخیص دهد، اما تفسیر آنها مستلزم درک نحوه رفتار بلبرینگ های لنت کج است. رایج ترین سیگنال ها در زیر لیست شده اند.
این سیگنال ها یک علت ریشه ای واحد را شناسایی نمی کنند. افزایش دما می تواند ناشی از گرفتگی نازل روغن، تغییر در شرایط فرآیند یا فرسودگی محور باشد. اوج ارتعاش می تواند از یاتاقان، روتور یا یک کوپلینگ باشد. پاسخ صحیح این است که دادههای روند را جمعآوری کنید، آنها را با پایه مقایسه کنید، و متخصصی را درگیر کنید که بتواند تصویر کامل را تفسیر کند. تلاش برای تعمیر بدون آن تحلیل می تواند مشکل را بدتر کند.
انتخاب تامین کننده برای یاتاقان های شعاعی پد کج کننده منبسط کننده فقط به قیمت بستگی ندارد. تامین کننده باید روتورینامیک، رفتار فیلم روغن، و خواسته های خاص خدمات گسترش دهنده پرسرعت را درک کند. تامینکنندهای که فقط بلبرینگهای استاندارد را فهرستبندی میکند، ممکن است نتواند با جزئیات ترخیص، پیشبارگیری و روغنکاری مورد نیاز روتور شما مطابقت داشته باشد.
هنگامی که درخواست قیمت می کنید، پارامترهای عملیاتی زیر را ارائه دهید. هرچه داده ها کامل تر باشند، انتخاب دقیق تر است.
قابلیت سفارشیسازی اهمیت دارد، زیرا یاتاقانهای منبسط کننده به ندرت اقلامی هستند که از قفسه خارج میشوند. تامین کننده باید بتواند هندسه پد، طراحی محوری و تحویل روغن را متناسب با دینامیک روتور شما تنظیم کند. زمان تحویل و سرعت بازخورد فنی نیز مهم هستند. تأمینکنندهای که در مرحله انتخاب به کندی پاسخ میدهد، احتمالاً در طول قطع کارخانه به آرامی پاسخ میدهد.
برای یاتاقان های شعاعی پد کج کننده اکسپندر درخواست قیمت دهید. پارامترهای عملیاتی خود را ارسال کنید و یک توصیه انتخاب با زمان و قیمت دریافت کنید. هرچه جزئیات بیشتری ارائه دهید، بررسی فنی سریعتر شروع می شود.
یک یاتاقان ژورنال ساده از یک سوراخ ثابت برای تولید فیلم روغن استفاده می کند. یاتاقان ژورنال پد کج از لنت های جداگانه ای استفاده می کند که برای دنبال کردن روتور می چرخند. این باعث کاهش نیروهای کوپلینگ متقاطع و بهبود پایداری در سرعت بالا می شود، به همین دلیل است که برای گسترش دهنده ها ترجیح داده می شود.
روانکاری مستقیم روغن را تنها در جایی که لازم است تحویل میدهد و تلفات ناشی از خرد شدن و دمای لنت را کاهش میدهد. روانکاری غرقابی روغن بیشتری را فراهم می کند اما باعث کاهش پسا و توان بیشتری می شود که در کار انبساط با سرعت بالا نامطلوب است.
پیش بار بیشتر، سفتی یاتاقان را افزایش می دهد و می تواند ارتعاش ساب سنکرون را سرکوب کند، اما دمای لایه روغن را نیز افزایش می دهد. پیش بارگذاری کمتر، خنکتر است، اما ممکن است مدارهای روتور بزرگتری را ممکن کند. مقدار صحیح به دینامیک روتور و جهت بار بستگی دارد.
زمانی که قطر ژورنال کوچک و سرعت زیاد است، آن را در نظر بگیرید، زیرا کنترل فاصله در مجموعه های چند تکه دشوار می شود. طراحی یکپارچه، فاصله دقیق پد و فاصله ثابت را بدون تلورانس جمع شدن حفظ می کند.
شامل قطر ژورنال، محدوده سرعت، مقدار و جهت بار، روش روانکاری، شرایط عرضه روغن، اهداف ترخیص و پیش بارگذاری، محدودیتهای فضا، و الزامات نظارت است. این به تامین کننده اجازه می دهد تا انتخاب دقیقی را انجام دهد.
مراقب افزایش دمای لنت، پیک ارتعاشات ساب سنکرون، نوسان فشار لایه روغن و تغییرات در مدار روتور باشید. این سیگنال ها قبل از انجام هرگونه تعمیر نیاز به تحلیل روند و بررسی تخصصی دارند.
ZHEJIANG BHS JOURNAL BEARING CO.,LTD. واقع در منطقه FengXian شانگهای، شرکت BHS، یک حرفه ای است تولید کنندگان یاتاقان های رانش پد کج و کارخانه بلبرینگ لنت کج...
حق چاپ © 2017 ZHEJIANG BHS JOURNAL BEARING CO.,LTD. تمامی حقوق محفوظ است. تولید کنندگان بلبرینگ ژورنال پد کج چین
