Bakit pinipili ng karamihan sa mga makinarya sa pagmimina ang rolling bearings sa halip na sliding bearings?

Bilang isang kailangang-kailangan at mahalagang bahagi sa mga produktong mekanikal, ang mga bearings ay may mahalagang papel sa pagsuporta sa mga umiikot na shaft. Ayon sa iba't ibang mga katangian ng friction sa tindig, ang tindig ay nahahati sa rolling friction bearing (tinukoy bilang rolling bearing) at sliding friction bearing (tinutukoy bilang sliding bearing). Ang dalawang uri ng mga bearings ay may sariling mga katangian sa istraktura, at ang bawat isa ay may sariling mga pakinabang at disadvantages sa pagganap.

Paghahambing ng rolling at plain bearings

1. Paghahambing ng istraktura at mode ng paggalaw

Ang pinaka-halatang pagkakaiba sa pagitan ng rolling bearings atplain bearingsay ang pagkakaroon o kawalan ng mga rolling elements.

Ang mga rolling bearings ay may mga rolling elements (balls, cylindrical rollers, tapered rollers, needle rollers) na umaasa sa kanilang pag-ikot upang suportahan ang umiikot na baras, kaya ang bahagi ng contact ay isang punto, at ang mas maraming mga rolling elemento, mas maraming mga contact point.

Plain bearingswalang mga rolling elements at umaasa sa makinis na mga ibabaw upang suportahan ang umiikot na baras, kaya ang bahagi ng contact ay isang ibabaw.

 

Ang pagkakaiba sa istraktura ng dalawa ay tumutukoy na ang mode ng paggalaw ng rolling bearing ay lumiligid, at ang mode ng paggalaw ng sliding bearing ay dumudulas, kaya ang sitwasyon ng friction ay ganap na naiiba.

 

2. Paghahambing ng kapasidad ng pagdadala

Sa pangkalahatan, dahil sa malaking lugar ng tindig ng sliding bearing, ang kapasidad ng tindig nito ay karaniwang mas mataas kaysa sa rolling bearing, at ang kakayahan ng rolling bearing na makayanan ang impact load ay hindi mataas, ngunit ang ganap na likido-lubricated na tindig ay kayang tiisin. isang malaking epekto ng pagkarga dahil sa papel na ginagampanan ng cushioning at vibration absorption dahil sa lubricating oil film. Kapag ang bilis ng pag-ikot ay mataas, ang puwersa ng sentripugal ng mga elemento ng rolling sa rolling bearing ay tumataas, at ang kapasidad ng pagdadala ng pagkarga nito ay nababawasan (ang ingay ay madaling mangyari sa mataas na bilis). Sa kaso ng dynamic na plain bearings, ang kanilang load-bearing capacity ay tumataas nang may mas mataas na bilis.

 

3. Paghahambing ng friction coefficient at panimulang friction resistance

Sa ilalim ng normal na mga kondisyon ng pagtatrabaho, ang friction coefficient ng rolling bearings ay mas mababa kaysa sa plain bearings, at ang halaga ay mas matatag. Ang pagpapadulas ng mga sliding bearings ay madaling maapektuhan ng mga panlabas na salik tulad ng bilis at panginginig ng boses, at ang friction coefficient ay malawak na nag-iiba.

 

Sa pagsisimula, ang paglaban ay mas malaki kaysa sa rolling bearing dahil ang sliding bearing ay hindi pa nakakabuo ng isang matatag na oil film, ngunit ang panimulang friction resistance at working friction coefficient ng hydrostatic sliding bearing ay napakaliit.

 

4. Paghahambing ng mga naaangkop na bilis ng pagtatrabaho

Dahil sa limitasyon ng sentripugal na puwersa ng rolling elemento at ang pagtaas ng temperatura ng tindig, ang bilis ng rolling bearing ay hindi maaaring masyadong mataas, at ito ay karaniwang angkop para sa daluyan at mababang bilis ng mga kondisyon ng pagtatrabaho. Ang hindi kumpletong likidong lubricated na mga bearings dahil sa pag-init at pagsusuot ng tindig, ang bilis ng pagtatrabaho ay hindi dapat masyadong mataas. Ang mataas na bilis ng pagganap ng ganap na likido-lubricated na mga bearings ay napakahusay, lalo na kapag ang hydrostatic plain bearings ay lubricated sa hangin, at ang kanilang mga rotational bilis ay maaaring umabot sa 100,000 r/min.

 

5. Paghahambing ng pagkawala ng kuryente

Dahil sa maliit na friction coefficient ng rolling bearings, ang pagkawala ng kuryente sa pangkalahatan ay hindi malaki, na mas mababa kaysa sa hindi kumpletong likidong lubricated bearings, ngunit ito ay tataas nang husto kapag lubricated at maayos na naka-install. Ang frictional power loss ng fully liquid-lubricated bearings ay mababa, ngunit para sa hydrostatic plain bearings, ang kabuuang power loss ay maaaring mas mataas kaysa sa hydrostatic plain bearings dahil sa pagkawala ng oil pump power.

 

6. Paghahambing ng buhay ng serbisyo

Dahil sa impluwensya ng material pitting at fatigue, ang rolling bearings ay karaniwang idinisenyo para sa 5~10 taon, o pinapalitan sa panahon ng overhaul. Ang mga pad ng hindi kumpletong likido-lubricated na mga bearings ay malubha at kailangang palitan nang regular. Ang buhay ng ganap na likido-lubricated bearings ay theoretically unlimited, ngunit sa pagsasanay pagkapagod pagkabigo ng tindig materyal ay maaaring mangyari dahil sa stress cycling, lalo na para sa dynamic na plain bearings.

 

7. Paghahambing ng katumpakan ng pag-ikot

Ang mga rolling bearings sa pangkalahatan ay may mataas na katumpakan ng pag-ikot dahil sa maliit na radial clearance. Ang hindi kumpletong likido na lubricated na tindig ay nasa estado ng hangganan na pagpapadulas o halo-halong pagpapadulas, at ang operasyon ay hindi matatag, at ang pagsusuot ay seryoso, at ang katumpakan ay mababa. Dahil sa pagkakaroon ng oil film, ang fully liquid-lubricated bearing cushions at sumisipsip ng vibration na may mataas na katumpakan. Ang hydrostatic plain bearings ay may mas mataas na katumpakan ng pag-ikot.

 

8. Paghahambing ng iba pang aspeto

Gumagamit ang rolling bearings ng langis, grasa o solid lubricant, napakaliit ng halaga, malaki ang halaga sa high speed, kailangang mataas ang kalinisan ng langis, kaya kailangan itong selyadong, ngunit madaling palitan ang bearing , at sa pangkalahatan ay hindi kailangang ayusin ang journal. Para sa mga plain bearings, bilang karagdagan sa hindi kumpletong likidong lubrication bearings, ang pampadulas ay karaniwang likido o gas, ang halaga ay napakalaki, ang mga kinakailangan sa kalinisan ng langis ay napakataas din, ang mga bearing pad ay kailangang palitan ng madalas, at kung minsan ang journal ay inaayos .

 

Pagpili ng rolling bearings at plain bearings

Dahil sa kumplikado at magkakaibang aktwal na kondisyon sa pagtatrabaho, walang pinag-isang pamantayan para sa pagpili ng mga rolling bearings at sliding bearings. Dahil sa maliit na friction coefficient, maliit na panimulang paglaban, sensitivity, mataas na kahusayan, at standardisasyon, ang mga rolling bearings ay may mahusay na interchangeability at versatility, at madaling gamitin, mag-lubricate at mapanatili, at sa pangkalahatan ay binibigyan ng priyoridad sa pagpili, kaya malawak itong ginagamit. sa mga pangkalahatang makina. Ang mga plain bearings mismo ay may ilang natatanging bentahe, na karaniwang ginagamit sa ilang pagkakataon kung saan hindi magagamit ang mga rolling bearings, hindi maginhawa o walang mga pakinabang, tulad ng mga sumusunod na okasyon:

 

1. Limitado ang laki ng radial space, o dapat hatiin ang pag-install

Dahil sa panloob na singsing, panlabas na singsing, rolling element at cage sa istraktura, ang radial size ng rolling bearing ay malaki, at ang application ay limitado sa isang tiyak na lawak. Available ang mga needle roller bearings kapag mahigpit ang mga sukat ng radial, at kung kinakailangan, kailangan ang mga plain bearings. Para sa mga bahagi na hindi maginhawang magkaroon ng mga bearings, o hindi maaaring i-mount mula sa direksyon ng axial, o kung saan ang mga bahagi ay dapat hatiin sa mga bahagi, ang mga split plain bearings ay ginagamit.

 

2. High-precision okasyon

Kapag ang ginamit na bearing ay may mataas na mga kinakailangan sa katumpakan, ang sliding bearing ay karaniwang pinipili, dahil ang lubricating oil film ng sliding bearing ay maaaring buffer sa pagsipsip ng vibration, at kapag ang katumpakan ay napakataas, ang hydrostatic sliding bearing lamang ang maaaring piliin. Para sa precision at high-precision grinding machine, iba't ibang precision instruments, atbp., ang sliding bearings ay malawakang ginagamit.

 

3. Mabigat na load okasyon

Ang mga rolling bearings, kung ball bearings man o roller bearings, ay madaling kapitan ng init at pagkapagod sa mga mabigat na sitwasyon. Samakatuwid, kapag malaki ang load, kadalasang ginagamit ang sliding bearings, tulad ng rolling mill, steam turbines, aero engine accessories at mining machinery.

 

4. Iba pang okasyon

Halimbawa, ang bilis ng pagtatrabaho ay partikular na mataas, ang pagkabigla at panginginig ng boses ay napakalaki, at ang pangangailangan na magtrabaho sa tubig o kinakaing unti-unti na media, atbp., ang mga sliding bearings ay maaari ding makatwirang mapili.

 

Para sa isang uri ng makinarya at kagamitan, ang paggamit ng rolling bearings at sliding bearings, bawat isa ay may sariling mga pakinabang at disadvantages, at dapat na makatwirang mapili kasama ang aktwal na proyekto. Noong nakaraan, ang mga malalaki at katamtamang laki ng mga pandurog ay karaniwang gumagamit ng mga sliding bearings na cast na may babbitt, dahil maaari silang makatiis ng malalaking impact load, at mas lumalaban sa pagsusuot at matatag. Ang maliit na jaw crusher ay kadalasang ginagamit sa mga rolling bearings, na may mataas na kahusayan sa paghahatid, ay mas sensitibo at madaling mapanatili. Sa pagpapabuti ng teknikal na antas ng paggawa ng rolling bearing, karamihan sa malalaking jaw breaker ay ginagamit din sa rolling bearings.