Bakit karamihan sa mga makinarya sa pagmimina ay pumipili ng mga rolling bearings sa halip na mga 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 katangian ng friction sa bearing, ang bearing ay nahahati sa rolling friction bearing (tinutukoy bilang rolling bearing) at sliding friction bearing (tinutukoy bilang sliding bearing). Ang dalawang uri ng bearings ay may kani-kaniyang katangian sa istraktura, at bawat isa ay may kani-kaniyang bentahe at disbentahe sa pagganap.

Paghahambing ng mga rolling at plain bearings

1. Paghahambing ng istruktura at paraan ng paggalaw

Ang pinakahalatang pagkakaiba sa pagitan ng mga rolling bearings atmga plain bearingsay ang presensya o kawalan ng mga gumugulong na elemento.

Ang mga rolling bearings ay may mga rolling element (bola, cylindrical roller, tapered roller, needle roller) na umaasa sa kanilang pag-ikot upang suportahan ang umiikot na shaft, kaya ang contact part ay isang punto, at mas maraming rolling element, mas maraming contact point.

Mga plain bearingswalang mga rolling elements at umaasa sa makinis na mga ibabaw upang suportahan ang umiikot na baras, kaya ang contact part ay isang ibabaw.

 

Ang pagkakaiba sa istruktura ng dalawa ay tumutukoy na ang paraan ng paggalaw ng rolling bearing ay gumugulong, at ang paraan ng paggalaw ng sliding bearing ay dumudulas, kaya ang sitwasyon ng friction ay ganap na magkaiba.

 

2. Paghahambing ng kapasidad sa pagdadala

Sa pangkalahatan, dahil sa malaking bearing area ng sliding bearing, ang bearing capacity nito ay karaniwang mas mataas kaysa sa rolling bearing, at ang kakayahan ng rolling bearing na dalhin ang impact load ay hindi mataas, ngunit ang ganap na liquid-lubricated bearing ay kayang magdala ng malaking impact load dahil sa papel ng cushioning at vibration absorption dahil sa lubricating oil film. Kapag mataas ang rotational speed, tumataas ang centrifugal force ng mga rolling elements sa rolling bearing, at nababawasan ang load-bearing capacity nito (madaling magkaroon ng ingay sa matataas na bilis). Sa kaso ng dynamic plain bearings, tumataas ang load-bearing capacity nito kasabay ng mas mataas na bilis.

 

3. Paghahambing ng koepisyent ng friction at panimulang resistensya sa friction

Sa ilalim ng normal na kondisyon ng pagtatrabaho, ang koepisyent ng friction ng mga rolling bearings ay mas mababa kaysa sa mga 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 koepisyent ng friction ay lubhang nag-iiba.

 

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

 

4. Paghahambing ng naaangkop na bilis ng pagtatrabaho

Dahil sa limitasyon ng puwersang sentripugal ng elementong gumugulong at pagtaas ng temperatura ng bearing, hindi maaaring masyadong mataas ang bilis ng gumugulong na bearing, at sa pangkalahatan ay angkop ito para sa mga kondisyon ng pagtatrabaho na katamtaman at mababa ang bilis. Hindi dapat masyadong mataas ang bilis ng pagtatrabaho para sa mga hindi kumpletong likidong pinadulas na bearing dahil sa pag-init at pagkasira ng bearing. Napakaganda ng high-speed na pagganap ng ganap na likidong pinadulas na bearing, lalo na kapag ang mga hydrostatic plain bearings ay pinadulas ng hangin, at ang kanilang bilis ng pag-ikot ay maaaring umabot sa 100,000 r/min.

 

5. Paghahambing ng pagkawala ng kuryente

Dahil sa maliit na koepisyent ng friction ng mga rolling bearings, ang kanilang pagkawala ng kuryente ay karaniwang hindi malaki, na mas mababa kaysa sa mga hindi kumpletong liquid lubricated bearings, ngunit ito ay tataas nang malaki kapag na-lubricate at na-install nang maayos. Ang pagkawala ng frictional power ng mga fully liquid-lubricated bearings ay mababa, ngunit para sa mga hydrostatic plain bearings, ang kabuuang pagkawala ng kuryente ay maaaring mas mataas kaysa sa mga hydrostatic plain bearings dahil sa pagkawala ng lakas ng oil pump.

 

6. Paghahambing ng buhay ng serbisyo

Dahil sa impluwensya ng mga butas at pagkapagod ng materyal, ang mga rolling bearings ay karaniwang idinisenyo para sa 5~10 taon, o pinapalitan habang isinasagawa ang overhaul. Ang mga pad ng mga hindi kumpletong liquid-lubricated bearings ay lubhang nasusuot at kailangang palitan nang regular. Ang buhay ng mga fully liquid-lubricated bearings ay teoretikal na walang limitasyon, ngunit sa pagsasagawa, ang fatigue failure ng materyal ng bearing ay maaaring mangyari dahil sa stress cycling, lalo na para sa mga dynamic 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 liquid lubricated bearing ay nasa estado ng boundary lubrication o mixed lubrication, at ang operasyon ay hindi matatag, at ang pagkasira ay malubha, at ang katumpakan ay mababa. Dahil sa pagkakaroon ng oil film, ang fully liquid-lubricated bearing ay nakakapag-absorb at sumisipsip ng vibration nang may mataas na katumpakan. Ang hydrostatic plain bearings ay may mas mataas na katumpakan ng pag-ikot.

 

8. Paghahambing ng iba pang aspeto

Ang mga rolling bearings ay gumagamit ng langis, grasa o solidong pampadulas, ang dami ay napakaliit, ang dami ay malaki sa mataas na bilis, ang kalinisan ng langis ay kinakailangan na mataas, kaya kinakailangan itong selyado, ngunit ang bearing ay madaling palitan, 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 dami ay napakalaki, ang mga kinakailangan sa kalinisan ng langis ay napakataas din, ang mga bearing pad ay kailangang palitan nang madalas, at kung minsan ay inaayos ang journal.

 

Pagpili ng mga rolling bearings at plain bearings

Dahil sa masalimuot at magkakaibang aktwal na mga kondisyon sa pagtatrabaho, walang pinag-isang pamantayan para sa pagpili ng mga rolling bearings at sliding bearings. Dahil sa maliit na koepisyent ng friction, maliit na starting resistance, sensitivity, mataas na kahusayan, at standardisasyon, ang mga rolling bearings ay may mahusay na interchangeability at versatility, at maginhawang gamitin, mag-lubricate at magpanatili, at karaniwang binibigyan ng prayoridad sa pagpili, kaya malawakang ginagamit ang mga ito sa mga pangkalahatang makina. Ang mga plain bearings mismo ay may ilang natatanging bentahe, na karaniwang ginagamit sa ilang mga pagkakataon kung saan ang mga rolling bearings ay hindi maaaring gamitin, abala o walang bentahe, tulad ng mga sumusunod na pagkakataon:

 

1. Limitado ang laki ng radial space, o dapat hatiin ang instalasyon

Dahil sa panloob na singsing, panlabas na singsing, rolling element, at hawla sa istruktura, malaki ang radial size ng rolling bearing, at limitado ang aplikasyon sa isang tiyak na lawak. May mga needle roller bearings na makukuha kapag mahigpit ang radial dimensions, at kung kinakailangan, kinakailangan ang mga plain bearings. Para sa mga bahaging mahirap magkaroon ng bearings, o hindi maaaring ikabit mula sa axial direction, o kung saan kailangang hatiin ang mga bahagi sa mga bahagi, ginagamit ang split plain bearings.

 

2. Mga okasyong may mataas na katumpakan

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

 

3. Mga pagkakataon ng mabibigat na karga

Ang mga rolling bearings, mapa-ball bearings man o roller bearings, ay madaling maapektuhan ng init at pagkapagod sa mga sitwasyon ng mabibigat na trabaho. Samakatuwid, kapag malaki ang karga, kadalasang ginagamit ang mga sliding bearings, tulad ng mga rolling mill, steam turbine, mga aksesorya ng aero engine at makinarya sa pagmimina.

 

4. Iba pang mga okasyon

Halimbawa, ang bilis ng pagtatrabaho ay partikular na mataas, ang shock at vibration ay napakalaki, at ang pangangailangang magtrabaho sa tubig o kinakaing unti-unting media, atbp., ang mga sliding bearings ay maaari ding makatwirang mapili.

 

Para sa isang uri ng makinarya at kagamitan, ang paggamit ng mga rolling bearings at sliding bearings ay may kanya-kanyang bentaha at disbentaha, at dapat na makatwirang piliin kasama ng aktwal na proyekto. Noong nakaraan, ang malalaki at katamtamang laki ng mga crusher ay karaniwang gumagamit ng mga sliding bearings na hinulma gamit ang babbitt, dahil kaya nilang tiisin ang malalaking impact load, at mas matibay sa pagkasira at katatagan. Ang maliit na jaw crusher ay kadalasang ginagamit kasama ng mga rolling bearings, na may mataas na transmission efficiency, mas sensitibo at madaling mapanatili. Sa pagbuti ng teknikal na antas ng paggawa ng rolling bearing, karamihan sa malalaking jaw breakers ay ginagamit din sa mga rolling bearings.