In mechanische apparatuur zoals elektromotoren en ventilatoren zijn glijlagers zeer belangrijke mechanische componenten. Het glijlager draagt voornamelijk de belasting door gebruik te maken van de druk die wordt gegenereerd door de hydrodynamische oliefilm, en zijn operationele aard bepaalt dat het slijtage kan ervaren. Als het glijlager slijtage ondervindt, wordt ook de werkefficiëntie verminderd. In ernstige gevallen kan het glijlager niet goed werken, waardoor de normale werking van de gehele machinerie wordt beïnvloed. Dit artikel bestudeert voornamelijk de slijtage van het glijlager van de hoofdafzuigventilator en biedt referentiemateriaal voor de praktische toepassing van het glijlager.
Redenen voor slijtage van glijlager van hoofdafzuigventilator
De slijtage van glijlagers omvat meestal krassen, lichte slijtage of ernstige slijtage. Volgens de werkelijke slijtagesituatie van glijlagers zijn de belangrijkste redenen voor slijtage als volgt.
Ten eerste is de belasting te groot. De belangrijkste functie van glijlagers is het dragen van lasten. Als de belasting die ze dragen echter te groot is, zal tijdens de werking van de glijlagers veel warmte worden gegenereerd. Aanhoudend hoge temperaturen zullen de hechting van het metaal verminderen, waardoor het oppervlaktemateriaal van de glijlagers eraf valt en slijtage veroorzaakt.
Ten tweede komt er vreemd materiaal in het glijlager. Als tijdens de werking van een glijlager een hard vreemd materiaal de speling van het glijlager binnendringt, zal het harde vreemde materiaal tegen het lageroppervlak wrijven, waardoor het lager slijt.
Ten derde is de positie van het glijlager onjuist. Het mechanisch leidinggevend personeel heeft bij het monteren van het glijlager het glijlager niet op de middellijn gemonteerd, waardoor het lager doorbuigt. Tijdens de werking van het glijlager kan één uiteinde van het lager ernstige wrijving ervaren. De warmte die door de wrijving wordt gegenereerd, kan het metaal op het lageroppervlak vermoeien, waardoor het lager beschadigd raakt.
Ten vierde, onvoldoende lagersmering. Bij het onderhoud van het glijlager volgde het mechanische managementpersoneel niet strikt de relevante voorschriften om het glijlager te smeren, of de smering was onjuist vanwege werkfouten, wat resulteerde in onvoldoende olietoevoer voor het glijlager tijdens het werkproces, resulterend in slijtage en vastlopen veroorzaakt door het scheuren van de hydrodynamische oliefilm. Bovendien kunnen redenen zoals olielekkage, belemmerde oliedoorgang, verstopping van de oliepomp, verstopping van het oliescherm en defecte veer van de overdrukklep allemaal leiden tot onvoldoende olietoevoer voor het glijlager tijdens bedrijf. Deze olieafsluitfout kan ook slijtage en uitval van het glijlager veroorzaken.
Ten vijfde, de corrosieve effecten van zure stoffen of cavitatie. Glijlagers moeten werken onder invloed van smeerolie, maar de zure stoffen in de smeerolie hebben een corrosief effect op metalen, waardoor de oppervlaktematerialen van de glijlagers geleidelijk aan corroderen, wat resulteert in lokale of de meeste lageroppervlakmaterialen verslechtert. Cavitatie verwijst naar de vorming en ineenstorting van holle luchtbellen in de buitenste olie, die de lokale druk aanzienlijk kan verhogen, waardoor de druk op deze lokale positie van het glijlager toeneemt, waardoor het glijlager overmatig wordt belast, wat resulteert in slijtage.
In praktische toepassingen kiezen werktuigbouwkundigen het materiaal van het lager gewoonlijk zorgvuldig uit om ervoor te zorgen dat het glijlager tijdens bedrijf coaxiaal is met de astap, waardoor ernstige schade aan het glijlager wordt voorkomen. Over het algemeen kiezen mechanische ingenieurs ervoor om op lood gebaseerde babbitt-legeringen te gebruiken bij het selecteren van materialen voor glijlagervoeringen. Babbitt-legering heeft een sterke corrosieweerstand, sinterweerstand en inlegweerstand, en het vermogen om verschillende assen op te nemen is ook goed, waardoor het een ideaal materiaal is voor glijlagers. Normaal gesproken, wanneer glijlagers beginnen te slijten, is de babbitt-laag meestal de eerste die beschadigd raakt. Bij het gebruik van ferrografie om de samenstelling van oliemonsters te analyseren, is het aandeel babbitt-legering aanzienlijk groter.
Belangrijkste gevallen van storing van de afzuigventilator
De glijlagerbus van de belangrijkste afzuigventilator die in dit artikel wordt bestudeerd, is gemaakt van een op lood gebaseerde babbitt-legering. De motor heeft een vermogen van 9300kW, een winddruk van 2000mmH2O en een waterverplaatsing van 21000m3/min. De daadwerkelijke structuur wordt getoond in Figuur 1. Toen mechanisch onderhoudspersoneel onderhoud uitvoerde aan het lager van de hoofduitlaatventilator, analyseerden ze de samenstelling van het oliemonster, en de direct lezende ferrografische analysegegevens van het oliemonster vertoonden significante verschillen met de vorige inspectiefoutgegevens, met een aanzienlijke toename van gegevenswaarden. De aflezing DL van grote schurende deeltjes nam aanzienlijk toe en er waren meer tin- en loodelementen.
Figuur 1 Glijlager hoofduitlaatventilator
Hoewel er minder glijdende slijtagedeeltjes op het analyse-ferrograafblad zijn, worden meer non-ferrometaaldeeltjes afgezet over de volledige lengte van het analyse-ferrograafblad, ongeveer 10-20 μm. Deze deeltjes zijn willekeurig gerangschikt in de richting van de magnetische krachtlijn op het analytische ferrografievel en presenteren zich als een korrelige maar oneffen materiaalmassa met een donkere kleur die het meeste licht kan absorberen. Wanneer gepolariseerd licht wordt gebruikt om het materiaal te bestralen, is er geen flikkerend licht op het oppervlak van het materiaal, waaruit kan worden afgeleid dat het materiaal geen zwart ijzeroxide is.
Deze slijtagedeeltjes zijn voornamelijk gemaakt van babbitt-legering voor glijlagerbussen. Hieruit kan worden afgeleid dat er sprake is van slijtage aan de lagerblokken, die wordt veroorzaakt door onvoldoende smering. Mechanisch onderhoudspersoneel heeft relevante waarschuwingen afgegeven. Toen het mechanisch onderhoudspersoneel de oliemonsterinspectie van het hoofdafzuigventilatorlager uitvoerde, voerden ze ook een trillingsanalyse uit en de resultaten van de trillingsanalyse vertoonden geen afwijkingen. Alle trillingsparameters waren normaal, waardoor de slijtagesituatie niet tijdig werd aangepakt.
Een maand later inspecteerde het mechanisch onderhoudspersoneel opnieuw het oliemonster van het olielager van de hoofdafzuigventilator. De experimentele resultaten waren dezelfde als die van de vorige inspectieresultaten. Het gehalte aan babbitt-legering in het oliemonster was hoog en er was sprake van smelten. Sommige schurende oppervlakken van de babbitt-legering hadden een bolvorm gevormd, wat aangeeft dat de slijtage van het glijlager nog in ontwikkeling was. Het wordt aanbevolen om de machine te stoppen voor onderhoud en de schade aan onderdelen zoals lagerschalen zorgvuldig te analyseren.
Daarna heeft het mechanisch onderhoudspersoneel de lagerblokken van de hoofdafzuigventilator gedemonteerd en waren de vier monsterpunten in figuur 1 allemaal in verschillende mate versleten. De glijlagerbus had krassen en plaatselijk metaal aan het oppervlak viel eraf. Na vervanging van het glijlager door een nieuwe lagerschaal keerde de werking terug naar normaal.
De casus in deze studie past voornamelijk de oliemonsteranalysemethode toe om mechanische fouten te voorspellen, en de toepassingswaarde van de oliemonsteranalysemethode bij vroege mechanische foutvoorspelling is hoger dan die van trillingsanalyse. De belangrijkste reden is dat de hoofdafzuigventilator geen erg voor de hand liggende fouten heeft en dat de verschillende apparaten en componenten in normale werkomstandigheden verkeren, zonder significante trillingsafwijkingen. Daarom moet de analysemethode voor oliemonsters worden gebruikt voor vroege foutvoorspelling om ernstige slijtage te verminderen Het optreden van bijwerkingen zoals beten. Als bij deze inspectie geen ferrografische analysetechnologie wordt toegepast, maar alleen trillingsanalyse wordt gebruikt voor het oplossen van problemen, zal het glijlager uiteindelijk gaan bijten als gevolg van ernstige slijtage, waardoor de hele unit wordt uitgeschakeld als gevolg van een lagerdefect.
Discussie over ferrografische analysetechnologie
In mechanische apparatuur worden vaak glijlagers gebruikt, maar deze zijn onderhevig aan slijtage. In praktische toepassingen kan ferrografie worden gebruikt om de samenstelling van oliemonsters te bewaken en te analyseren, om afwijkingen tijdig te detecteren en tijdige probleemoplossing door mechanisch onderhoudspersoneel te vergemakkelijken. Hoewel trillingsanalyse ook mechanische bedieningsfouten effectief kan detecteren, is het moeilijk om slijtagefouten op te lossen, en in het beginstadium van glijlagerslijtage is de bedrijfstoestand nog steeds in een normale staat en heeft slijtage geen invloed op de normale werking van andere onderdelen . Daarom kunnen de algehele mechanische trillingsparameters binnen het normale parameterbereik liggen, wat obstakels niet effectief kan voorspellen.
In tegenstelling tot methoden voor trillingsanalyse, kan ferrografie effectief een groot aantal slijtagedeeltjes detecteren, wat een wetenschappelijke basis vormt voor vroegtijdige probleemoplossing. Echter, in praktische toepassingen, vanwege de hoge gevoeligheid van ferrografie voor ferromagnetische stoffen, maar de relatief trage reactie op niet-magnetische stoffen, kan ferrografie-analyse mislukken als de hoeveelheid niet-magnetische stoffen niet groot is. Het is te zien dat de toepassing van ferrografische analyse om slijtage van glijlagers te voorspellen relatief moeilijk is. Daarom moeten ondernemingen het onderzoek naar foutvoorspellingstechnologie actief versterken, de oorzaken van slijtage van hoofduitlaatglijlagers zorgvuldig bestuderen, ervaring opdoen en effectieve behandelingsmaatregelen voorstellen om het optreden van fouten te voorkomen, waardoor het optreden van glijdende lagerdefecten wordt verminderd, economische verliezen veroorzaakt door fouten, en het verbeteren van de economische voordelen van ondernemingen.
Conclusie
Glijlager is een belangrijk onderdeel van de hoofdafzuigventilator en de bedrijfstoestand heeft rechtstreeks invloed op de bedrijfsefficiëntie van de hele machine. Theoretisch kan het gebruik van ferrografische analyse de slijtage van glijlagers effectief voorspellen, onderhoudspersoneel een basis voor onderhoud bieden en de normale werking van machines handhaven. De praktische toepassing van ferrografie is echter relatief moeilijk. Ondernemingen moeten het onderzoek naar ferrografische analysetechnologie versterken, meer ervaring opdoen in het voorspellen en afhandelen van mechanische fouten en de mechanische werkefficiëntie verbeteren, waardoor een goede basis wordt gelegd voor de ontwikkeling van ondernemingen.
Meer aboutMG-1Een aluminium matrixcomposietlagers:
MG{{0}A is een composietmateriaal van PTFE-compoundtape op aluminium omhulsel, de PTFE is tape met een dikte tot 0,20 mm, waardoor het lager na bevestiging op maat kan worden gemaakt, terwijl de dikke PTFE-laag het geluid isoleert . Het lager wordt veel toegepast in OA-machines, schokdemper voor lichte designfietsen.
https://www.marginalbearings.com/aluminum-matrix-composite-bearing/mg-1a-aluminum-matrix-composite-bearing.html
