5 september 2023 Aanbeveling WBM-nieuws - De geschiedenis en dynamiek van vloeistoffilmlagers

Met inzicht in de ontwerpkeuzes van lagers kunnen we nu smeermethoden onderzoeken die een adequate toevoer van olie naar het lager garanderen. De meest gebruikelijke methoden voor olietoevoer zijn ringoliën en circulatieoliën. Oliegroeven worden ook gebruikt om smeermiddelen door het lagersysteem te transporteren. Lagersystemen werken met maximale efficiëntie wanneer de juiste levering en verspreiding worden bereikt.

Olie die vanuit een centraal reservoir wordt geleverd, wordt vaak een circulatiesysteem genoemd. Dit reservoir levert vaak olie aan alle lagers in het systeem. Alle olie loopt terug naar dit reservoir voor recirculatie. Omdat de toevoerolie wordt gerecirculeerd, moet deze door een filter- en koelsysteem gaan. Olie kan rechtstreeks aan de lagers worden toegevoerd via een druktoevoersysteem of via een zwaartekrachttoevoersysteem. Bij door zwaartekracht gevoede systemen wordt de olie in een bovenliggende tank gepompt om terug door het systeem te worden verspreid. Er wordt dezelfde methodologie gebruikt om de olie terug te voeren naar het hoofdreservoir. Bij druktoevoersystemen wordt de olie rechtstreeks in het lagerhuis gepompt en door de zwaartekracht teruggevoerd naar de hoofdtank van het reservoir. De oliestroom wordt vaak bepaald door wat nodig is om het lager binnen aanvaardbare bedrijfstemperaturen te houden. Deze hoeveelheid is ruim voldoende om de vloeistoffilm te creëren die nodig is voor hydrodynamische werking. Terwijl olie uit het reservoir wordt getrokken, moet deze door een filter gaan om eventuele deeltjes te verwijderen die krassen op de astap en de lagervoering kunnen veroorzaken. In deze systemen worden vaak oliekoelers geïnstalleerd om de olietoevoertemperatuur naar de lagers te regelen. Kleppen, openingen en andere methoden worden gebruikt om ervoor te zorgen dat de juiste hoeveelheid olie wordt aangebracht.

Bij een ringgeolied lagersysteem is het oliereservoir vaak op zichzelf staand binnen de lagereenheid. De oliecirculatie wordt gecreëerd door een ring die meerijdt en met de tap meedraait. Terwijl de ring draait, zuigt hij olie uit het reservoir. Olie wordt uit de ring verwijderd
op het contactpunt met het journaal en wordt gedistribueerd via oliegrooving. De oliering fungeert als pomp voor de olie. Olie wordt doorgaans gekoeld via een luchtstroom over de motor; Er kan echter aanvullende koeling nodig zijn. In deze omstandigheden kunnen waterkoelspiralen worden gebruikt om de juiste bedrijfstemperaturen te behouden.

Een oliering is ontworpen om één tot twee keer groter te zijn dan de as waarop hij rijdt. Dit zorgt voor de juiste rotatiesnelheid van de ring ten opzichte van de assnelheid. Bij deze verhouding wordt voldoende olie afgezet voor transmissie over de lageroppervlakken. Lagers langer dan twintig centimeter moeten worden uitgerust met twee of meer ringen om een ​​goede olieafzetting te garanderen. Het oliepeil in het reservoir moet worden afgelezen via een kijkglas aan de buitenkant van de behuizing. Er moet rekening worden gehouden met de minimale en maximale vulniveaus. Met de juiste diameter en het juiste oliepeil moet de ring een kwart of minder in de olie dompelen. Dit zorgt ervoor dat de ring blijft draaien en olie in de juiste snelheid afzet. Als het oliepeil te laag is, wordt er onvoldoende olie geleverd en kunnen er gevolgen optreden. Hierdoor ontstaat er overmatige hitteopbouw en kunnen er deeltjes in de olie terechtkomen. Als dit gebeurt, zal het percentage mislukkingen exponentieel toenemen. Als het oliepeil te hoog is, kan de ring niet draaien, waardoor voortijdige uitval ontstaat. Slepen als gevolg van een onjuiste olieviscositeit kan ook voortijdig falen veroorzaken. Wanneer het niveau te hoog is, of de viscositeit niet correct is, zal de ring op de as blijven hangen en niet roteren. Hierdoor kan de roterende as een geïsoleerde slijtageplek creëren die de ring permanent zal beschadigen en niet meer kan functioneren.

Een goed ringprofiel is ook van cruciaal belang. De meest voorkomende profielen zijn trapeziumvormig, rechthoekig/vierkant of T-type. Het meest efficiënte type oliering is trapeziumvormig. De opgezogen olie zal langs de zijkanten van de conus op de ring naar beneden glijden en neerslaan. Er komt meer olie bovenop een rechthoekige ring en een T-type ring. De misvatting dat de T-type ring het meest efficiënt is vanwege het grotere oppervlak van de ring, wordt weerlegd door het feit dat de hoek van de "T" in de ring de olie bovenop de poten vasthoudt en niet zoveel afzet als de olie. hellingen van de trapeziumvormige ring. Veel reparatiebedrijven plaatsen vaak hetzelfde ontwerp terug in het verwijderde systeem. Dit is over het algemeen acceptabel, maar als smering de inkomende storingsmodus is, kijk dan naar het ringprofiel om te zien of er verbeteringen kunnen worden aangebracht. Als de afgifte en verspreiding van smeermiddel nog steeds een probleem vormen, kan het nodig zijn de oliegroeven te wijzigen.

Wanneer de olie door de oliering wordt afgezet, wordt deze via oliegroeven door de lagedruk-ontruimingszone verspreid. Meestal zijn er lineaire zakken langs het lager. Deze staan ​​doorgaans loodrecht op de belastingszone van het lager en zorgen ervoor dat de afgezette olie zich kan verspreiden voor convergerende wigvorming. Indien nodig kunnen in de lagedrukzone van het lager extra groeven worden aangebracht om de olie te geleiden. Het toevoegen van groeven aan de hogedrukzone van het lager wordt niet aanbevolen zonder eindige-elementenanalyse.