Ako spĺňajú ložiská na sklápacie podložky kompresora spĺňajúce požiadavky na vysoké zaťaženie kompresorov prostredníctvom multi-panzového ložiska? ​

Aktualizovať:12-06-2025
Zhrnutie:


1. Pracovný princíp multi-padského ložiska: Vedecký návrh disperzie zaťaženia
Základný koncept dizajnu ložiská na náklony je prenášať zaťaženie dohromady prostredníctvom viacerých vankúšikov. Počas prevádzky kompresora bude rotor vystavený viacerým vonkajším silám, ako je jeho vlastná gravitácia, benzínová sila a radiálna sila spôsobená nerovnováha. Tradičné ložiská s jedným doškadlom alebo menej panciermi sú náchylné na problémy s koncentráciou miestneho stresu, keď čelia veľkému zaťaženiu v dôsledku ich metódy jediného zaťaženia. Viacpalková štruktúra ložiska nakloneného podložky môže rovnomerne rozdeliť tieto komplexné zaťaženia do každej podložky. ​
Každá podložka je ako nezávislá podporná jednotka. Keď je časopis v prevádzke, automaticky upravia svoju polohu a uhol podľa zmien v zaťažení, ktorým sú vystavené. Keď je časopis kompenzovaný radiálnou silou, rozdelenie tlaku olejového filmu medzi každou podložkou a časopisom sa tiež zmení. Podložka s vysokým tlakom automaticky upraví svoj uhol, aby sa znížil tlak olejového filmu; Podložka s nízkym tlakom upraví svoj uhol, aby sa zvýšil tlak olejového filmu. Prostredníctvom tohto procesu prispôsobivého nastavenia pracuje viacerí podložky na zdieľanie zaťaženia, čím sa účinne vyhýbajú predčasnému opotrebeniu alebo zlyhaniu podložky v dôsledku nadmerného zaťaženia a dosiahnutia stabilného ložiska veľkých radiálnych síl. ​
II. Návrh a výrobný proces: Kľúčom k presnej adaptácii pracovným podmienkam
I) výber počtu podložiek
Pri navrhovaní radiálnych ložísk nakláňanej podložky musí stanovenie počtu podložiek komplexne zvážiť faktory, ako je skutočná veľkosť pracovného zaťaženia, rýchlosť a prevádzkové podmienky kompresora. Pre kompresory s veľkým pracovným zaťažením, vysokými rýchlosťami a zložitejšími pracovnými podmienkami sa zvyčajne vyberie väčší počet vankúšikov. Pretože viac vankúšikov znamenajú rafinovanejšie schopnosti disperzie záťaže, ktoré dokážu lepšie vyrovnať sa so zložitými a meniacimi sa podmienkami zaťaženia. Pre niektoré kompresory s relatívne malými zaťažením a relatívne stabilnými prevádzkovými podmienkami sa môže počet podložiek primerane znížiť, aby sa znížilo výrobné náklady a zjednodušili štruktúru. Prostredníctvom presných výpočtov a analýzy simulácie môžu inžinieri určiť počet vankúšikov, ktoré najlepšie vyhovujú konkrétnemu kompresora, čím sa zabezpečí, že ložiská spĺňajú požiadavky na kapacitu nosenia a zároveň dosiahnú najlepšiu nákladovú efektívnosť. ​
Ii) Návrh veľkosti podložky
Dizajn veľkosti podložky je tiež rozhodujúci. Dĺžka, šírka a hrúbka podložky priamo ovplyvňujú kapacitu nosenia ložiska a prevádzkový výkon. Ak je podložka príliš dlhá, distribúcia tlaku olejového filmu na oboch koncoch podložky môže byť pri otáčaní časopisu nerovnomerná, čím sa zvyšuje riziko opotrebovania okrajov; Ak je podložka príliš krátka, nemusí poskytnúť dostatočnú plochu zaťaženia, čím sa zníži kapacita nosenia ložiska. Šírka a hrúbka podložky je tiež potrebné optimalizovať podľa skutočných podmienok zaťaženia. Širšie a hrubšie vankúšiky vydržia väčšie zaťaženie, ale zároveň zvýšia hmotnosť a náklady na ložisko; Užšie a tenšie vankúšiky majú ľahké a nízke náklady, ale ich kapacita zaťaženia je relatívne slabá. Počas procesu navrhovania inžinieri použijú pokročilý softvér na mechanickú analýzu na simuláciu a výpočet podložiek rôznych veľkostí, komplexne zvážia viac faktorov, ako je kapacita nosenia, prevádzková stabilita a náklady a určuje najvhodnejšiu veľkosť podložky. ​
Iii) Výber materiálov PAD
Výkon materiálu podložky priamo určuje kapacitu nosenia ložiska, odolnosť proti opotrebeniu a služobnú životnosť. Ako je uvedené vyššie, matica podložky je zvyčajne vyrobená z vysoko kvalitnej ocele alebo zliatiny, aby sa zabezpečilo, že má dostatočnú pevnosť a húževnatosť, aby odolala veľkému zaťaženiu bez deformácie alebo zlomeniny. Na pracovnú plochu podložky sa vrhá vrstva zliatiny Babbitt s dobrým výkonom redukcie trenia. Rôzne typy zliatin Babbitt sa líšia v tvrdosti, pevnosti, odolnosti proti korózii atď. A sú vhodné pre rôzne pracovné podmienky. Pri vysokej zaťažení, vysokej rýchlosti a extrémne vysokom odporúčaní opotrebovania sa vyberie zliatina Babbitt s lepším výkonom s lepším výkonom; Zatiaľ čo v situáciách, keď je zaťaženie relatívne nízke a náklady sú citlivejšie, je možné zvážiť zliatinu Babbitt založenú na olova. Primeraným výberom materiálu podložky môže radiálne ložisko sklonu hrať najlepší výkon zaťaženia za rôzne pracovné podmienky. ​
3. Porovnanie s tradičnou štruktúrou ložiska: Výhodou kapacity vynikajúcej zaťaženia
V porovnaní so štruktúrou ložiska jednej podložky alebo menej podložiek vykazuje radiálne ložisko sklonu podložky významné výhody pri nosnej kapacite. Pretože ložisko s jednou podložkou má iba jeden povrch, ktorý sa nachádza v zaťažení, keď smeruje k veľkej radiálnej sile, všetky zaťaženia sú v tejto oblasti sústredené, čo môže ľahko viesť k nadmernému miestnemu stresu a urýchleniu opotrebenia a poškodenia ložiska. Aj keď štruktúra ložiska s menším počtom podložiek do istej miery rozptyľuje zaťaženie, disperzný efekt je obmedzený. Za zložitých a premenlivých pracovných podmienok je stále ťažké uspokojiť dopyt po vysokom zaťažení.
Vďaka viacerým dizajnom radiálneho ložiska skloneného podložky robí distribúciu záťaže rovnomernejšie a efektívnejšie. Počas prevádzky veľkých kompresorov, aj keď sú vystavené náhlemu nárazu veľkej radiálnej sily, môže viacpalová štruktúra rýchlo prispôsobiť, aby sa distribuovala nárazová sila do každej podložky, čím sa predišlo nadmernému poškodeniu jednej podložky. Táto schopnosť rozptýliť zaťaženie nielen zlepšuje kapacitu nosenia ložiska, ale tiež výrazne rozširuje životnosť ložiska a znižuje frekvenciu údržby a náklady na zariadenie. Z hľadiska dlhodobej prevádzky má radiálne ložisko nakloneného podložky zjavné výhody v zaťažení kapacity a hospodárstva. ​
Iv. Praktická aplikácia vo veľkých kompresoroch: základná sila na zabezpečenie stabilnej prevádzky
Vo veľkých kompresorových zariadeniach sa dôležitosť radiálnych ložísk nakláňania podložky úplne odráža. Ako príklad vezmem recipročný kompresor vo veľkom výrobnom zariadení na hnojivo, počas prevádzky tohto typu kompresora v dôsledku vysokého pracovného tlaku bude piest vygenerovať obrovskú zotrvačnú silu, keď sa reciposti vo valci vygeneruje. Zároveň sú plynové sily vo vnútri kompresora tiež veľmi zložité. Tieto sily pôsobia spolu na rotore, ktorý kladie extrémne vysoké požiadavky na kapacitu nosenia ložiska. ​
Radiálne ložisko nakláňania podložky môže spoľahlivo odolať týmto komplexným zaťaženiam vďaka svojim charakteristikám zaťaženia viacerých zaťažení. Počas spustenia, prevádzky a vypnutia kompresora sa viacero vankúša vždy spolupracuje, aby sa zabezpečilo, že rotor udržiava stabilný prevádzkový stav. Aj keď sa pracovné podmienky menia, ako napríklad výkyvy náhleho zaťaženia, vankúšiky môžu rýchlo upraviť svoje polohy a uhly, aby sa udržala stabilita olejového filmu a zabezpečila normálnu činnosť ložísk. Práve z dôvodu stabilnej podpory radiálneho ložiska nakloneného podložky môžu veľké kompresory prevádzkovať nepretržite a efektívne, čo poskytuje nepretržitý zdroj výkonovej podpory pre výrobu hnojív a zabezpečuje hladký pokrok celého výrobného procesu.