انتخاب روانکار
خرابی بلبرینگ می تواند بسیار گران تر از هزینه خرید بلبرینگ جدید باشد. هزینه های نگهداری و تلفات تولید به دلیل خرابی دستگاه می تواند به سرعت افزایش یابد. روانکاری نامناسب یا ناکافی یک علت اصلی خرابی بلبرینگ است که می تواند منجر به آلودگی یا افزایش گرمای اضافی شود. در حین کار ، ساچمه ها و غلتک های بلبرینگ به دلیل لغزش بین اجزای غلتنده و حلقه بلبرینگ اصطکاک ایجاد می کنند. ناحیه تماس حرکت غلطک خالص در مقایسه با ناحیه تماس کشویی نسبتا کوچک است. روانکاری اعمال شده بین این سطوح باعث افزایش عمر بلبرینگ و به حداقل رساندن گرمای ناشی از این اصطکاک کشویی می شود. گرمای اضافی می تواند باعث تخریب سطح یا شکستن قفسه به دلیل تنش های شدید شود.
از پیش روانکاری بیرینگ ها
بسیاری از اجزای غلتنده بیرینگ ها با مهر و موم دوگانه ساخته می شوند و ” مادام العمر روانکاری می شوند “.
این بیرینگ ها از قبل توسط گریس توسط سازنده روغن کاری می شوند و نیازی به تعمیر و نگهداری معمول ندارند.
بیرینگ های از پیش روانکاری شده دارای مزایایی هستند و زمانی مطلوب هستند که برنامه چالش هایی را ایجاد کند یا روغن کاری را غیر عملی کند.
مزایای بیرینگ های از پیش روغن کاری شده عبارتند از :
- هنگام خرید بلبرینگ از قبل روغن کاری شده است
- بدون خطر آلودگی با مکانیسم های خارجی
- کاهش هزینه های مونتاژ ، خرید و نگهداری
اگر برنامه دارای محدودیت های زیر است از بیرینگ های از قبل روانکار شده استفاده کنید :
- نشیمنگاه را نمی توان از خاک ، آب و سایر آلودگی ها دور نگه داشت
- روغن کاری مجدد با روان کننده های خارجی امکان پذیر نیست
- محدود بودن فضای مونتاژ مانع استفاده از یک محفظه پر از چربی می شود
اگرچه نیازی به روغن کاری مجدد ندارند ، اما نظارت معمول بر بیرینگ های از قبل روانکاری شده می تواند از خرابی های غیر منتظره جلوگیری کند. برنامه های نگهداری خوب پیشگیرانه که جایگزین بیرینگ های خراب را با سایر وسایل تعمیر و نگهداری ترکیب می کند ، یک روش مقرون به صرفه است. برای تشخیص مشکل احتمالی بلبرینگ به عنوان بخشی از نگهداری پیشگیرانه معمول ، نقاط بلبرینگ را بررسی کرده و با افزایش اندازه گیری ارتعاشات یا تولید گرمای اضافی ، با اندازه گیری های اولیه مقایسه کنید.
حتما مطالعه کنید : روانکاری صنعتی
بیرنگ های قابل روانکاری مجدد – انتخاب روانکار روغن یا گریس ؟
هر بلبرینگی که حاوی لبه آب بندی کامل نیست ، به منبع روانکاری خارجی نیاز دارد. روغنکاری برای حفظ ویژگی های ضد اصطکاک بیرینگ و کاهش حرارت ناشی از اصطکاک کشویی بیش از حد بین ساچمه ها یا غلطک ها ، قفسه بلبرینگ و حلقه های بلبرینگ بسیار مهم است. هنگام انتخاب بهترین روانکار برای یک برنامه ، مهندسان طراحی باید بین گریس و روغن تصمیم گیری کنند. انواع مختلف بیرینگ ها و برنامه های کاربردی در انتخاب روانکار بلبرینگ ها نقش دارند. روغن کاری می تواند به منظور کاهش حرارت ناشی از اصطکاک ، که مزیت مشترک روغن و گریس است ، انجام شود. یک روان کننده مناسب همچنین یک لایه تحمل کننده بین حلقه ها و اجزای غلتنده ایجاد می کند که به حداقل رساندن سایش کمک می کند. روغن و گریس همچنین به حفظ رطوبت و جلوگیری از خوردگی کمک می کند. اکثر تولیدکنندگان محدودیت سرعت روغن و گریس را در جداول مشخصات خود نشان می دهند. جدول زیر برخی از مزایای اضافی منحصر به فرد روغن و گریس را نشان می دهد.
انتخاب روانکار روغن برای بیرینگ ها
روغن روش ایده آل برای روانکاری است. با این حال ، برای بسیاری از برنامه ها عملی نیست. چندین نوع سیستم روغنکاری روغن وجود دارد.
- روش روانکاری حمام روغن یک روش ساده برای تامین روانکاری بیرینگ با قرار دادن بلبرینگ در محفظه ای مهر و موم شده است که تا وسط پایین ترین اجزای غلتنده پر شده است. این به حداقل تعمیر و نگهداری غیر از بررسی سطح روغن و همچنین بررسی های معمول برای آلودگی نیاز دارد. انتخاب روانکاری حمام روغنی برای کاربردهای با سرعت پایین مناسب است. سیستم های روانکاری سطح ثابت سطح مشخصی از روان کننده را در نشیمنگاه حفظ می کنند.
- روانکاری به روش پاشیدن روغن در گیربکس ها و دیگر کاربردهای کم سرعت استفاده می شود که در آن یک چرخ دنده یا قطعه مکانیکی دوار روغن را روی بیرینگ می پاشند. این روش برای کاربردهای با سرعت بالا توصیه نمی شود.
- سیستم روانکاری با چرخش روغن ، سیستم های روانکاری حلقه بسته هستند که روغن را از یک پمپ از طریق بیرینگ از طریق سیستم لوله کشی به گردش در می آورند. روغن از بیرینگ خارج شده و به مخزن ذخیره برمی گردد و در آنجا سرد می شود. سیستم های گردش روغن برای کاربردهای با سرعت بالا مناسب هستند.
- روانکاری روغن-هوا یک روش در انتخاب روانکاری روغن است که در آن قطرات کوچک روغن در فواصل زمانی مشخص در یک جریان ثابت هوا که به سمت بلبرینگ هدایت می شود ، اندازه گیری می شوند. این امر به طور مداوم روغن را برای بیرینگ در کاربردهای با سرعت بالا مانند دوک های نخ ریسی ماشین ابزار فراهم می کند. سیستم های روغن-هوا برای کاربردهای با سرعت بالا مناسب هستند. روانکاری مستقیم روغن-هوا نوعی روغن-هوا برای سرعتهای بالا است که در آن روانکاری از طریق دهانه حلقه بیرینگ بیرونی مستقیما به سطح مسیر غلتس بلبرینگ هدایت می شود.
- سیستم روانکاری بخار روغن روغن معلق شده را در حجم هوای تحت فشار معلق می کند تا حفره ای از غبار روغن پر شود. از آنجا که این روش کمتر از یک سیستم روغن-هوا هدایت می شود ، یک خط تغذیه می تواند بیرینگ های متعدد را روغن کاری کند.
- روانکاری جت روغن ( که در انتخاب روانکار به آن تزریق روغن نیز گفته می شود ) برای کاربردهای با سرعت بالا مانند بلبرینگ موتور جت است. یک یا چند نازل یک جریان ثابت روغن روانکاری تحت فشار را مستقیما به بیرینگ ارائه می دهد. سرعت روغن باید به حدی بالا باشد که تلاطم اطراف بیرینگ دوار را بشکند.
- روغن کاری قطره روغن قطرات اندازه گیری شده روغن را مستقیما در فواصل معین به بیرینگ می دهد. ممکن است از قطره روغن در برنامه های با سرعت بالا استفاده شود ، اما آزمایش باید انجام شود تا اطمینان حاصل شود که روغن در واقع می تواند به سطح بیرینگ برسد. روغن-هوا برای کاربردهای با سرعت بالا نسبت به قطره-روغن ترجیح داده می شود.
نوع روغن
دو نوع روغن مورد استفاده در انتخاب روانکاری بلبرینگ ، نفت خام مبنی بر مواد مصنوعی هستند. مایعات مصنوعی شامل هیدروکربن های مصنوعی ، دیسترها ، پلی استرها ، گلیکول ها ، ترکیبات فلورین شده ، سیلیکون ها و استرهای فسفات می باشد. روغن های مصنوعی گرانتر از روغن های نفتی هستند و معمولا فقط در کاربردهایی با درجه حرارت بسیار بالا یا پایین استفاده می شوند.
چسبندگی
هنگام انتخاب روانکار نوع روغن ، مهمترین خاصیت ویسکوزیته است. گرانروی عبارت است از مقاومت در برابر جریان در دمای مشخص. روغن های ویسکوزیته پایین راحت تر از روغن های با ویسکوزیته ضخیم تر و روان تر جریان می یابند. ویسکوزیته جنبش شناسی ( شاخهای از فیزیک که با حرکت به طور انتزاعی و مستقل از جرم و نیرو سر و کار دارد ) معمولا در ثانیه های جهانی Saybolt (SUS) یا سانتیستوکس ( cSt ) در دمای 100 درجه فارنهایت ( 38 درجه سانتیگراد ) یا 210 درجه فارنهایت ( 99 درجه سانتی گراد ) نشان داده می شود. ویسکومتر جهانی Saybolt برای اندازه گیری گرانروی سینماتیکی در واحدهای SUS استفاده می شود. این مدت زمانی را که یک مایع در دمای کنترل شده برای پر کردن یک ظرف 60 سی سی طول می کشد اندازه گیری می کند. یک ویسکومتر سینماتیکی زمان لازم برای عبور مقدار مشخصی از مایع را از طریق یک مویرگ کالیبره شده اندازه گیری می کند و در سانتیستوکس (cSt) نشان داده می شود.
بیرینگ های دارای ساچمه و غلطک معمولا از روغن با حداقل ویسکوزیته 70SUS یا 15cSt استفاده می کنند. توجه داشته باشید که ویسکوزیته در هنگام گرم شدن کاهش می یابد و در هنگام سرد شدن افزایش می یابد. هنگام تعیین ویسکوزیته روغن ، دمای بلبرینگ در سرعت کار و بار باید در نظر گرفته شود.
انتخاب روانکار گریس برای روغنکاری بیرینگ ها
گریس یک محصول نیمه مایع نسبتا جامد از یک عامل ضخیم کننده است که با یک روان کننده ترکیب می شود. روان کننده ممکن است یک روغن معدنی ، استر ، استر آلی ، گلیکول یا سیلیکون باشد. عامل ضخیم کننده ممکن است صابون (لیتیوم ، سدیم ، باریم ، کلسیم یا استرانسیوم ) ، غیر صابون غیر آلی ( میکروژل ، کربن سیاه یا سیلیس ژل) یا صابون آلی ( ترکیب اوره ، ترفتالات یا رنگ آلی ) باشد. بیشتر گریس های بلبرینگ از یک ماده غلیظ کننده صابون با یک روغن نفتی تشکیل شده است. گریس های دارای لیتیوم به دلیل مقاومت در برابر آب و عملکرد در دماهای بالا و پایین بسیار محبوب به عنوان گریس بلبرینگ هستند. گریس های متشکل از مایعات روان کننده مصنوعی در محدوده دمای بسیار پایین و بالا به خوبی عمل می کنند.
غلظت گریس از یک نیمه مایع شبیه به یک روغن چسبناک تا یک جامد که تقریبا به سختی یک چوب نرم است ، متفاوت است. با چرخاندن بلبرینگ و برش گریس ، قوام گریس ممکن است تغییر کند. این باعث افزایش دما و نرم شدن چربی می شود. قوام گریس توسط دستگاه سختی سنج اندازه گیری می شود. سختی سنج ابزاری است که مخروط وزنی را روی نمونه گریس می اندازد و عمق نفوذ را اندازه گیری می کند. موسسه ملی گریس روانکاری (NLGI) درجه قوام استاندارد گریس را ارائه می دهد. پیشرفت در تکنولوژی گریس به افزایش محبوبیتبیرینگ های از قبل روانکاری شده کمک کرده است. یکی از عوامل بیرینگ های چرب که باید در نظر گرفته شود گشتاور شروع به خصوص در دمای پایین است. گریس سرد ممکن است در برابر گشتاور شروع مقاومت کند. این بیشتر تابع خواص گریس فردی است تا قوام گریس. یک دستورالعمل خوب این است که عمر گریس با افزایش دمای 25 درجه فارنهایت ( 14 درجه سانتی گراد ) به نصف می رسد و با همان کاهش دما دو برابر می شود. در انتخاب روانکاری بیرینگ برای انتخاب مناسب گریس ، به کاتالوگ شرکت بلبرینگ مراجعه کنید یا با یک مهندس برنامه مشورت کنید.
روانکاری خشک
روان کننده های خشک در محیط هایی استفاده می شوند که گریس یا روغن گزینه مناسبی نیستند. آنها اصطکاک بین سطوح بیرینگ را کاهش می دهند و قابل شستشو نیستند. در حین کار نیازی به روغن یا منبع روانکاری دیگر ندارند. بلبرینگ ها را می توان با یک روان کننده خشک خریداری کرد یا می توان پس از خرید آن را روی یک ساچمه یا غلتک استاندارد استفاده کرد. برخلاف روغن و گریس ، اکثر کاربران نهایی توانایی اعمال روان کننده های خشک را ندارند ، بنابراین این معمولا فرآیندی است که برون سپاری می شود.
غشای یکپارچه
غشای یکپارچه ، یک روان کننده خشک ، یک پوشش غیر سیال است که روی سطوح بیرینگ اعمال می شود. این برای موارد شدید که استفاده از روغن یا گریس امکان پذیر نیست در نظر گرفته شده است. دو نوع رایج از روان کننده های غشاهای یکپارچه گرافیت و دی سولفید مولیبدن (MoS2) هستند. نیترید بور و پلی تترافلورو اتیلن (PTFE) نیز از جمله روان کننده های خشک محسوب می شوند.
- گرافیت باید در محیطی استفاده شود که دارای بخار آب باشد زیرا جذب آب به پیوند گرافیت با سطوح بیرینگ کمک می کند.
- دی سولفید مولیبدن ساختار مشابهی با گرافیت دارد ، اما عملکرد روانکاری بهتری دارد. MoS2 همچنین می تواند در خلاء استفاده شود.
- بور نیترید یک پودر سرامیکی با ویژگی های مقاومت در برابر درجه حرارت بسیار بالا است.
- PTFE دارای ضریب اصطکاک بسیار کم (تا 0.04) است و می تواند در دمای 260 درجه سانتی گراد کار کند.
مزایای روانکاری غشای یکپارچه عبارتند از :
- کاهش اصطکاک و سایش
- تولید حرارت کم
- گشتاور آغاز کم
- افزایش طول عمر و عملکرد بلبرینگ
- سازگاری با مواد شیمیایی و اسیدهای خورنده
روانکاری مناسب برای عملکرد و طول عمر هر اجزای غلتنده بیرینگ بسیار مهم است. هنگام انتخاب روانکاری برای برنامه بلبرینگ ، متغیرهای زیادی باید در نظر گرفته شود. محدودیت های فضا ، الزامات نگهداری ، نوع و طراحی بلبرینگ ، پارامترهای عملیاتی ، محیط ، هزینه و سایر ملاحظات باید در تصمیم گیری لحاظ شوند. در صورت شک ، با مهندس برنامه سازنده یا توزیع کننده بلبرینگ تماس بگیرید.
روغن یکپارچه
روان کننده روغن یکپارچه ، شکل نسبتا جدیدی از روانکاری خشک ، یک ماده پلیمری متخلخل است که به شکل بلبرینگ قالب گیری شده و با روغن پر می شود تا تمام فضاهای آزاد بیرینگ را به طور کامل پر کند. بیرینگ هایی با روغن یکپارچه مادام العمر روانکاری می شوند و نیازی به روانکاری ندارند. همچنین برای کاربردهای شدید مناسب هستند که در آنها استفاده از گریس یا روغن امکان پذیر نیست. روغن های یکپارچه دارای ویژگی ها و مزایای بسیاری است ، از جمله :
- عمر روان کننده طولانی دارد
- حاوی مقدار زیادی روغن است که نمی تواند از بیرینگ نشت کند
- عرضه کننده یک منبع ثابت روان کننده است
- تحت تاثیر آب قرار نمی گیرد
- در برابر اکسیداسیون مقاومت می کند
جهت مشاهده سایر مقالات مرتبط با این مقاله ، به صفحه روانکار و جهت مشاهده سایر مقالات به صفحه بلاگ مراجعه نمایید.