Tel:+86-575-87957662
Email:
ZHEJIANG BHS JOURNAL LAGER CO.,LTD. gevestigd in het FengXian-district van Shanghai, de bret "BHS" van het bedrijf is een professional kantelkussen druklagers fabrikanten En Kantelen pad lagers fabriek...
Vraag een willekeurige rotordynamica-ingenieur wat de beperkingen zijn van een snelle machine, en het antwoord begint vaak bij de lagers. Zodra een rotor boven de 20.000 tpm komt, moet het lager een dunne, stabiele oliefilm behouden, terwijl het oppervlak eronder met tientallen meters per seconde beweegt. Het goede kiezen hogesnelheidsmotortaplagers is daarom minder een catalogusoefening en meer een balans tussen stijfheid, demping, warmteafvoer en maakbaarheid.
In deze gids worden de beslissingen besproken die er het meest toe doen. Er wordt uitgelegd hoe het lager werkt, welke specificaties op een datasheet thuishoren, hoe de padmaterialen en de geometrie van het draaipunt het gedrag veranderen, en hoe isolatie en temperatuurbewaking de machine gedurende zijn levensduur beschermen. Het doel is praktisch: na het lezen zou je in staat moeten zijn een selectiebriefing te schrijven waar een lagertechnisch team zonder giswerk op kan reageren.
Bij lage snelheid ondersteunt een lager voornamelijk statisch gewicht en een bescheiden onbalanskracht. Naarmate de snelheid toeneemt, groeien de dynamische krachten snel, dus een kleine massa-onbalans die onschadelijk was bij 3.000 tpm kan een ernstige trillingsbron worden bij 25.000 tpm. Het lager moet deze energie absorberen zonder dat de as van het midden wegdrijft.
Onbalans, verkeerde uitlijning en ingrijping in de tandwielen genereren allemaal krachten die met de as meedraaien. Het lager beschouwt dit als wisselende belastingen waarvan de richting duizenden keren per minuut verandert. Een ontwerp dat er bij een statische belastingscontrole adequaat uitziet, kan tijdens gebruik nog steeds falen, omdat de stijfheid en demping te laag zijn om de resonantie te onderdrukken die tijdens het opstarten en uitlopen ontstaat.
De oppervlaktesnelheid is afhankelijk van zowel de tapdiameter als de rotatiesnelheid. Een astap van 150 mm die met 20.000 tpm draait, produceert een oppervlaktesnelheid ruim boven 100 m/s. Bij deze snelheden wordt de stroperige afschuifverwarming in de oliefilm de dominante warmtebron, en het lager moet die warmte snel genoeg afvoeren om te voorkomen dat de olie kapot gaat en dat de remblokken oververhit raken. Warmteafvoer, en niet alleen het draagvermogen, bepaalt vaak of een ontwerp slaagt.
Een astaplager met kantelbaar kussen is gebouwd rond een reeks onafhankelijke kussens die rond de as zijn aangebracht. Elke remblok kan vrij kantelen op zijn draaipunt, zodat zich onder elke remblok een convergerende oliewig vormt terwijl de as draait. Omdat elk remblok zijn eigen hoek vindt, kan het lager veel beter omgaan met veranderingen in belasting en snelheid dan een huls met vaste geometrie.
Olie wordt in de steeds nauwer wordende opening tussen de as en elk kussen gesleept, waardoor er druk wordt opgebouwd die de tap van het oppervlak tilt. Elke pad komt in een evenwichtshoek terecht, en de stijfheid en demping van de film zijn rechtstreeks afhankelijk van die hoek. Dit zelfinstellende gedrag is de belangrijkste reden waarom kantelpadontwerpen de voorkeur hebben voor rotoren die over een breed snelheidsbereik stabiel moeten blijven.
Een volledig gegevensblad moet de fysieke envelop, het snelheidsvenster en de mechanische limieten vermelden voordat er over de prijs wordt gesproken. De onderstaande figuren vertegenwoordigen een typisch bereik voor deze lagerklasse.
| Parameter | Typisch bereik |
|---|---|
| Diameter lagerboring | 45 tot 250 mm |
| Bedrijfssnelheid | 5.000 tot 32.000 tpm |
| Maximale oppervlaktesnelheid | 120 m/s |
| Gemiddelde lagerdruk | 2,6 MPa |
| Aantal pads | 4 of 5 pads |
| Draai-offsetverhouding | 0,50, 0,55 of 0,60 |
Ervaring uit de praktijk laat zien hoe dezelfde lagerfamilie op zeer verschillende machines schaalt. Representatieve installaties omvatten het volgende.
De meeste projecten combineren uiteindelijk een paar standaardopties. Veel voorkomende keuzes zijn onder meer:
Vaste drukkussens Kantelpadstuwkracht RTD-sensor PTFE-isolatie Lijn draaipunt Sferisch draaipunt
Wanneer een project een niet-standaard boring- of draaiopstelling vereist, zijn dezelfde gegevensbladvelden die hierboven zijn vermeld, wat een ontwerpteam nodig heeft om een geschikte oplossing voor te stellen Hogesnelheidskantellagers van de motor .
De materiaalcombinatie bepaalt de hoogste temperatuur die een kussen kan verdragen, hoe het lager zich gedraagt tijdens het inlopen en hoe het een stop overleeft wanneer restwarmte de behuizing binnendringt. Er is niet één beste keuze, alleen een keuze die past bij de duty-cycle.
De draaipositie bepaalt hoe elk kussen onder belasting beweegt, wat op zijn beurt de filmdikte, temperatuurverdeling en de dynamische stijfheid van het hele lager regelt. De draaikeuze is daarom een van de meest consequente ontwerpbeslissingen.
Pads die in het midden draaien, gedragen zich symmetrisch, waardoor ze geschikt zijn voor machines die in beide richtingen moeten draaien. De montage is eenvoudig en de inventaris van reserveonderdelen is eenvoudiger te beheren. Daarom zijn centrale draaipunten vaak de standaardconfiguratie als de oppervlaktesnelheid gematigd blijft.
Wanneer de oppervlaktesnelheid ongeveer 60 m/s overschrijdt, helpt een verschoven draaipunt dat naar de voorrand is geplaatst, een sterkere convergerende film op te bouwen. Het resultaat is een lagere padtemperatuur en een gunstiger evenwicht tussen stijfheid en demping, wat werveling helpt onderdrukken. Offset-draaipunten zijn over het algemeen unidirectioneel, dus de draairichting moet vast zijn en duidelijk in de opdracht worden vermeld.
Motoren die worden aangedreven door aandrijvingen met variabele frequentie of die zijn gebouwd met ongelijkmatige magnetische paden, kunnen asspanningen ontwikkelen. Als de resulterende stroom door het lager wordt afgevoerd, raakt het loopoppervlak beschadigd en wordt de levensduur snel verkort. Het beschermen van het lager hiertegen is een ontwerpvereiste en geen optionele extra, wanneer de aandrijfarchitectuur asstromen waarschijnlijk maakt.
Een diëlektrische coating aan één kant van het lager onderbreekt het stroompad terwijl het glijoppervlak onaangetast blijft. De coating moet bestand zijn tegen de olietemperatuur, het montageproces en de mechanische belastingen zonder te scheuren of te delamineren. Door de isolatie-eis vroegtijdig te specificeren, worden kostbare nabewerkingen bij de inbedrijfstelling van het aandrijfsysteem voorkomen.
Weerstandstemperatuurdetectoren die dicht bij het belaste kussen zijn geplaatst, geven een direct zicht op de thermische toestand in het lager. Door de meting in de loop van de tijd te trenden, wordt een zich ontwikkelend probleem zichtbaar lang voordat een struikeldrempel wordt bereikt. Ook tijdens stilstand is monitoring waardevol, omdat restwarmte in de behuizing de temperatuur van de oliefilm kan verhogen terwijl de machine stilstaat, en een vroegtijdige waarschuwing de machinist helpt beslissen wanneer een herstart veilig is.
De meeste lagerstoringen in hogesnelheidsmachines zijn te wijten aan een mismatch tussen snelheid, belasting en remblokgeometrie en niet aan één enkel defect onderdeel. De onderstaande tabel vat de symptomen samen die het vaakst voorkomen en de ontwerpreacties die gewoonlijk helpen.
| Symptoom | Waarschijnlijke oorzaak | Praktisch antwoord |
|---|---|---|
| Overmatige temperatuurstijging | Lage laagdikte of slechte warmteafvoer | Controleer de draaipuntverschuiving, het remblokmateriaal en de oliestroom |
| Subsynchrone trillingen | Oliewerveling door onvoldoende demping | Pas de draaipuntverschuiving en de lagerspeling aan |
| Temperatuurstijging na stop | Warmteopwekking van restwarmte van de woning | Selecteer materialen die geschikt zijn voor hitte bij stilstand en controleer de herstart |
| Pitten op het loopvlak | Schachtstroomontlading | Voeg een diëlektrische coating toe en controleer de aarding |
Door een symptoom afzonderlijk aan te pakken, wordt het probleem vaak naar elders verplaatst. Een verandering in de draaipuntverschuiving verandert bijvoorbeeld de stijfheid en kan een trillingsprobleem naar een ander snelheidsbereik verschuiven. Elke verandering moet daarom worden gecontroleerd aan de hand van het volledige werkingsbereik.
Ontwerpen met kantelpads komen voor in een breed scala aan roterende apparatuur waarbij stabiliteit bij snelheid centraal staat. Ingenieurs die aan compressor- en expanderrotoren werken, zullen dezelfde vragen herkennen, en veel lezers doen er onderzoek naar kantellagers volg voor deze machines het selectiepad dat in deze handleiding wordt beschreven.
Een goed opgestelde briefing verkort de ontwerpcyclus en vermindert het aantal verduidelijkingsrondes. De volgende lijst bevat de informatie die een lagertechnisch team doorgaans nodig heeft.
Een briefing met deze items levert over het algemeen een sneller en nauwkeuriger technisch voorstel op dan een verzoek waarin alleen de boring en snelheid worden vermeld.
Standaardontwerpen werken gewoonlijk van ongeveer 5.000 tpm tot ongeveer 32.000 tpm. De exacte limiet hangt af van de boringgrootte, oppervlaktesnelheid, smering en remblokgeometrie, dus het uiteindelijke cijfer moet worden bevestigd aan de hand van het volledige werkingsbereik.
Ja. Er zijn zowel centrale draaipunten als offset draaipunten beschikbaar, en de offsetverhouding kan binnen een praktisch bereik worden aangepast aan de oppervlaktesnelheid en de gewenste stijfheid en dempingseigenschappen.
Een isolerende coating onderbreekt de asstroombanen die door het lager kunnen ontladen en het loopvlak kunnen beschadigen. Dit is vooral belangrijk bij motoren die worden aangedreven door frequentieomvormers of zijn gebouwd met asymmetrische magnetische circuits.
Koper-chroom achterkant met babbitt-overlay, stalen achterkant met koper-loodvoering en babbitt-opties die voldoen aan de Europese regels voor chemische beperkingen zijn veel voorkomende keuzes. Elk past bij een andere temperatuur, belasting en documentatievereiste.
Er kunnen ingebouwde RTD-sensoren worden geleverd, zodat operators de padtemperatuur in de loop van de tijd kunnen bepalen. Monitoring helpt bij het opsporen van zich ontwikkelende problemen en ondersteunt veilige herstartbeslissingen na een stop.
Centrale draaikussens support rotation in either direction and are simpler to maintain. Offset pivot pads are generally used above about 60 m/s and unidirectional rotation, where they can lower pad temperature and improve damping.
Hogesnelheidsmotortaplagers slagen wanneer snelheid, belasting, warmteafvoer en rotordynamiek samen worden bekeken in plaats van één voor één. Boringgrootte, snelheidsvenster, belastingsrichting, padmateriaal, draaipuntgeometrie, isolatie en temperatuurbewaking vormen de kern van elke geluidsselectie.
Ingenieurs die deze parameters vanaf het begin duidelijk documenteren, profiteren het meeste van het ontwerpproces, omdat het resulterende lager past bij de machine die het moet ondersteunen. Het opstellen van een volledige briefing is de meest effectieve eerste stap op weg naar een betrouwbare installatie.
ZHEJIANG BHS JOURNAL LAGER CO.,LTD. gevestigd in het FengXian-district van Shanghai, de bret "BHS" van het bedrijf is een professional kantelkussen druklagers fabrikanten En Kantelen pad lagers fabriek...
Auteursrecht © 2017 ZHEJIANG BHS JOURNAL LAGER CO.,LTD. Alle rechten voorbehouden. Fabrikanten van kantelkussenlagers in China
