Liukulaakerin tyypillisenä rakenteena työolosuhteet ja varusteet voidaan tiivistää seuraavasti. Järjestelmällinen analyysi suoritettiin heidän toimintaperiaatteiden ja suunnittelukäytäntöjen perusteella:
1. Sovellettavat keskeiset työehdot
Nopea{0}}ylikuormitus
Periaatetuki: aksiaalinen kaulalaakeri akselin kaulan pyörimisen kautta muodostamaan nuolenmainen öljykalvo käyttämällä hydrodynaamista painevaikutusta voitelun saavuttamiseksi. Öljykalvon jäykkyys liittyy suoraan öljykalvon kantokykyyn.
Tyypilliset varusteet: Roottoritukijärjestelmät pyöriville koneille, kuten höyryturbiineille, generaattoreille ja suurille kompressoreille.
Äärimmäiset lämpötilat ja syövyttävät ympäristöt
Materiaaliedut: laakerit on valmistettu korkeita-lämpötiloja kestävistä materiaaleista, kuten lyijy-- tai tinapohjaisista Babbit-lejeeringeistä, ja ne kestävät yli 150 asteen lämpötiloja. Ei--metalliset laakerikuoret (kuten PTFE ja grafiitti) sopivat syövyttäviin materiaaliympäristöihin.
Käyttökohteet: polttomoottori Kampiakselin laakerit, kemiallisen prosessin pumpun laakerit.
Korkeat tarkkuus- ja vakausvaatimukset
Dynaamiset ominaisuudet: Kallistustyynyn liukulaakeri säätyy automaattisesti tyynyn läpi, eliminoi reunapaineen ja saavuttaa korkean vakauden. Esimerkiksi CNC-työstökoneen karassa on irrotettavat moni{1}}öljykiilalaakerit, säteittäinen välys voidaan säätää 5-15 μm:iin, pyörimistarkkuus saavuttaa mikrometritason.
Tietojen tuki: COMSOL-simulaatio osoittaa, että kaltevan laakerin kierukkakuoren suhde (heijastaa roottorin vakautta) on yli 30 % pienempi kuin kiinteän laakerin.
Alhainen-nopeus Raskas kuorma ja iskukuormitusskenaariot
Rajavoitelun soveltuvuus: laakerit toimivat rajavoitelulla pienillä nopeuksilla alle 1,5 m/s (kitkakerroin 0,05-0,1). Esimerkiksi rakennuskoneiden tapit ja holkit sekä kaivoslaitteiden saranakohdat.
Vahvistustoimenpiteet: äärimmäisen paineen EP) rasvan käyttö tai kiinteän molybdeenidisulfidivoiteluaineen lisääminen voi parantaa kantokykyä 2-3 kertaa.
2. Tyypilliset levityslaitteet
Energiaa ja sähköä
Höyryturbiini/generaattori: sylinterimäiset, elliptiset tai moni{0}siipaiset laakerit, joita käytetään tukemaan roottorin radiaalista kuormitusta, kun taas työntö-akselin-kaulayhdistelmälaakereihin kohdistuu aksiaalinen työntövoima (esimerkiksi tietyn tyyppinen höyryturbiinin yhdistelmä aksiaalista kuormaa).
Tuuliturbiinin generaattorisarja: akselin laakerissa on kaksirivinen kartiomaiset rullalaakerit ja laakerilaakeriyhdistelmä, joka soveltuu kaltevuuden vaihteluun ja kääntöliikkeeseen.
Teollisuuden koneiden ala
Työstökoneen kara: tarkkuushiomakoneen karassa käytetään kiinteitä moni{0}}öljykiilalaakereita. Matalapaineinen-öljy (paine 0,5-2 mpa) syötetään hydraulipumpulla, joka muodostaa öljykalvon, joka estää kuivakitkan päälle ja pois. Siirrettävä moniöljykiilalaakeri soveltuu suurille nopeuksille ja kevyille kuormille (pyörimisnopeus yli 400 r/min).
Vaihteisto: Raskaan{0}}vaihdelaatikon tuloakselissa on laakerit, ja se on yhdistetty pakotettuun öljynsyöttöjärjestelmään (virtausnopeus 50-100 l/min) jatkuvan öljykalvon muodostumisen varmistamiseksi.
Liikenteen alalla
Laivan propulsiojärjestelmä: suuri laivan peräputki käyttää valkoisia metalliseoslaakereita, merivettä voiteluaineena. JFO-kavitaatioteoriaa käytetään muuttamaan öljykalvon murtumisvyöhykettä mukautumaan muuttuviin kuormitusolosuhteisiin.
Rautatiekuljetus: suurten nopeuksien{0}}vetomoottorien laakerit käyttävät säteittäistä rullayhdistelmää, joka ottaa huomioon suuren-nopeuden ja iskukuormituksen vaatimukset.
Laitteet erityisiin työolosuhteisiin
Ydinvoiman pääpumppu: Staattisen paineen laakerit muodostavat ulkoisen öljynsyöttöjärjestelmän kautta korkeapaineisen öljykalvon (paine 10-15 mpa), jotta saavutetaan nollakäyttö, ydinturvallisuuden seismiset vaatimukset.
Ilmailu: lentokonemoottorin korkeapaineinen-turboakseli käyttää akanalaakeria aallotettulla tukirakenteella korkean lämpötilan ja{1}}nopeuden ympäristössä (nopeus > 20 000 r/min, lämpötila > 500 astetta).
3. Valinta ja suunnittelun kohokohdat
Voitelumenetelmien valinta
Nopeat{0}}käyttöolosuhteet (pintanopeus > 10 m/s): Öljynsyötössä käytetään öljyrenkaita tai paineistettuja öljypumppuja, jotta vältetään rasvavoitelun aiheuttama liiallinen lämpötila.
Alhainen nopeus ja raskas kuormitus: käytä painerasvaa tai puoli{0}}voideltuja laakereita (kuten sintrattuja pronssisia holkkeja) itsevoiteluun varastoimalla öljyä huokosiin.
Geometristen parametrien optimointi
Kuvasuhde (L/D): yleensä 0.5 -1.5. Suurilla nopeuksilla ja kevyillä kuormilla se voidaan nostaa yli 2:een vakauden parantamiseksi.
Öljykalvon paksuus: Suunnitteluarvot ovat yleensä 0,01-0,1 mm ja niiden tulee olla suurempia kuin suodattimen huokoskoon koko (esim. . 5 mikronia) hiukkasten naarmuuntumisen estämiseksi.
Materiaalin yhteensopivuus
Lehtimateriaali: Erittäin luja seosteräs (esim. . 42CrMo), pintakarkaistu HRC55-60:een kulutuskestävyyden vuoksi.
Laakerin vuorausmateriaalit: Tina-pohjainen Babbitt-seos (ZCSnSb11-6) soveltuu nopeaan ja kevyeen kuormitukseen, kun taas lyijypohjainen Babbitt-seos (ZCPbSb16-2) soveltuu keskinopeisiin ja raskaaseen kuormitukseen.