A csúszócsapágy tipikus felépítéseként a munkakörülmények és felszereltség az alábbiakban foglalható össze. Munkaelveik és mérnöki gyakorlatuk alapján szisztematikus elemzést végeztek:
1. Alkalmazandó alapvető munkafeltételek
Nagy{0}}sebességű túlterhelés
Alapelv: axiális nyakcsapágy a tengelynyak forgatásával ékírásos olajfilmet képez, a hidrodinamikus nyomáshatás segítségével a kenés elérése érdekében. Az olajfilm merevsége közvetlenül összefügg az olajfilm teherbírásával.
Tipikus berendezések: Rotortartó rendszerek forgógépekhez, például gőzturbinákhoz, generátorokhoz és nagy kompresszorokhoz.
Extrém hőmérsékletek és korrozív környezetek
Anyagelőnyök: a csapágyak magas-hőmérsékletnek ellenálló anyagokból, például ólom-alapú vagy ónalapú Babbit-ötvözetekből készülnek, és 150 fok feletti hőmérsékletnek is ellenállnak. A nem-fémes csapágyhéjak (például PTFE és grafit) alkalmasak korrozív közegek kezelésére.
Alkalmazás: belső égésű motor Főtengely csapágyak, vegyipari folyamatszivattyú csapágyak.
Magas pontossági és stabilitási követelmények
Dinamikus jellemzők: A billenőpárna csúszócsapágya automatikusan átáll a párnán, kiküszöböli az élnyomást és nagy stabilitást ér el. Például egy CNC szerszámgép orsója kivehető több-olajos ékcsapágyakat alkalmaz, a sugárirányú hézag 5-15 μm-re állítható, a forgási pontosság eléri a mikrométeres szintet.
Adatok alátámasztása: A COMSOL szimuláció azt mutatja, hogy a ferde csapágy csigahéjaránya (a rotor stabilitását tükrözi) több mint 30%-kal alacsonyabb, mint a rögzített csapágyé.
Alacsony-sebesség nagy terhelés és hatásterhelés forgatókönyvei
Határkenési alkalmazhatóság: a csapágyak határkenéssel működnek 1,5 m/s-nál kisebb sebességnél (súrlódási tényező 0,05-0,1). Például csapok és perselyek építőipari gépekhez és csuklópontok bányászati berendezésekhez.
Megerősítő intézkedések: extrém nyomású EP) zsír használata vagy molibdén-diszulfid szilárd kenőanyag hozzáadása 2-3-szorosára növelheti a teherbírást.
2. Tipikus alkalmazási berendezések
Energia és villamos energia
Gőzturbina/generátor: hengeres, elliptikus vagy több-lapátos csapágyak, amelyek a forgórész sugárirányú terhelését támogatják, míg a toló-tengely-nyak-kombinációs csapágyak az axiális tolóerőnek vannak kitéve (például egy bizonyos típusú gőzterhelésű turbina kombinációja).
Szélturbina generátorkészlet: a tengelycsapágy kétsoros kúpgörgős csapágyak és csapágycsapágyak kombinációját alkalmazza, amely alkalmas a dőlésszög-változtatásra és a ferde mozgásra.
Ipari gépipar
Szerszámgép orsója: a nagy pontosságú köszörűorsó fix több{0}}olajos ékcsapágyakat alkalmaz. Az alacsony-nyomású olajat (nyomás 0,5-2 mpa) egy hidraulikus szivattyú szállítja, amely olajfilmet képez, amely megakadályozza a száraz súrlódást. A mobil többolajos ékcsapágy nagy sebességű és könnyű terhelésre alkalmas (400 r/min-nél nagyobb forgási sebesség).
Sebességváltó: A nagy teherbírású{0}}hajtómű bemenő tengelye csapágyazású, és kényszerű olajellátó rendszerrel van kombinálva (áramlási sebesség 50-100 l/perc), hogy biztosítsa a folyamatos olajréteg kialakulását.
A közlekedés területén
Hajó meghajtó rendszer: a nagy hajó far cső fehér ötvözet csapágyakat alkalmaz, kenőanyagként tengervíz. a JFO kavitációs elméletet az olajfilm törési zónájának módosítására használják, hogy alkalmazkodjanak a változó terhelési feltételekhez.
Vasúti szállítás: a nagy sebességű vasúti vontatómotorok
Berendezések speciális munkakörülményekhez
Atomenergia főszivattyú: Statikus nyomású csapágyak, a külső olajellátó rendszeren keresztül nagy nyomású olajfilmet képeznek (10-15 mpa nyomás), a kopásmentes működés elérése érdekében, a nukleáris biztonsági szeizmikus követelmények.
Repülés és űrrepülés: a nagynyomású{0}}turbótengelyű repülőgép-hajtóművek hullámos tartószerkezettel ellátott pelyvacsapágyat alkalmaznak a magas hőmérséklet és{1}}nagy sebességű környezetben (fordulatszám > 20 000 ford./perc, hőmérséklet > 500 fok).
3. Kiválasztás és tervezési jellemzők
Kenési módok kiválasztása
Nagy{0}}sebességű működési feltételek (felszíni sebesség > 10 m/s): Előnyben részesítjük az olajgyűrűket vagy a nyomás alatti olajszivattyúkat az olajellátáshoz, hogy elkerüljük a zsírkenés miatti túlzott hőmérsékletet.
Alacsony fordulatszámú és nagy terhelésű üzemi körülmények: használjon nyomózsírt vagy fél{0}}kenésű csapágyakat (például szinterezett bronzhüvelyeket) az önkenéshez az olaj pórusokban való tárolásával.
Geometriai paraméterek optimalizálása
Képarány (L/D): általában 0.5 -1.5. Nagy sebességnél és kis terhelésnél a stabilitás javítása érdekében több mint 2-re növelhető.
Olajréteg vastagsága: A tervezési értékek általában 0,01-0,1 mm, és nagyobbnak kell lenniük, mint a szűrő pórusmérete (pl. . 5 mikron), hogy elkerüljük a részecskék karcolódását.
Anyagillesztés
Magazin anyaga: nagy szilárdságú ötvözött acél (pl. . 42CrMo), felülete HRC55-60-ra edzett a kopásállóság érdekében.
Csapágybélés anyagai: Az ón-alapú Babbitt ötvözet (ZCSnSb11-6) nagy sebességű és kis terhelésű alkalmazásokhoz, míg az ólomalapú Babbitt ötvözet (ZCPbSb16-2) közepes sebességű és nagy terhelésű alkalmazásokhoz alkalmas.