Kokioms eksploatavimo sąlygoms ir įrangai tinka kakliukų guoliai?

Dec 29, 2025 Palik žinutę

Kaip tipinę slydimo guolio struktūrą, darbo sąlygas ir įrangą galima apibendrinti taip. Sisteminė analizė buvo atlikta remiantis jų darbo principais ir inžinerine praktika:

 

1. Pagrindinės taikomos darbo sąlygos
Didelė{0}}greičio perkrova
Pagrindinis atramos principas: ašinis kaklo guolis, sukantis veleno kaklelį, suformuojant dantiforminę alyvos plėvelę, naudojant hidrodinaminio slėgio efektą, kad būtų suteptas. Alyvos plėvelės standumas tiesiogiai priklauso nuo alyvos plėvelės laikomosios galios.
Tipinė įranga: Rotoriaus atramos sistemos, skirtos rotorinėms mašinoms, tokioms kaip garo turbinos, generatoriai ir dideli kompresoriai.
Ekstremalios temperatūros ir korozinė aplinka
Medžiagos pranašumai: kakliuko guoliai yra pagaminti iš aukštai{0}}temperatūrai atsparių medžiagų, tokių kaip švino-arba alavo pagrindu pagaminti Babbit lydiniai, ir gali atlaikyti aukštesnę nei 150 laipsnių temperatūrą. Nemetaliniai guolių apvalkalai (pvz., PTFE ir grafitas) tinka korozinėms terpėms.
Naudojimas: vidaus degimo variklio alkūninio veleno guoliai, cheminio proceso siurblio guolis.
Aukšti tikslumo ir stabilumo reikalavimai
Dinaminės charakteristikos: pasvirimo trinkelės slydimo guolis automatiškai prisitaiko per trinkelę, pašalina kraštų spaudimą ir užtikrina aukštą stabilumą. Pavyzdžiui, CNC staklių suklyje yra nuimami daugialypės dėmės{1}}alyvos pleištiniai guoliai, radialinis tarpas gali būti reguliuojamas iki 5–15 μm, sukimosi tikslumas siekia mikrometro lygį.
Duomenų palaikymas: COMSOL modeliavimas rodo, kad pasvirojo guolio sliekinio apvalkalo santykis (atspindintis rotoriaus stabilumą) yra daugiau nei 30% mažesnis nei fiksuoto guolio.
Mažo{0}}greičio didelės apkrovos ir smūginės apkrovos scenarijai
Ribinio tepimo pritaikomumas: kakliuko guolis veikia per kraštinį tepimą esant mažam greičiui, mažesniam nei 1,5 m/s (trinties koeficientas 0,05-0,1). Pavyzdžiui, kaiščiai ir įvorės statybinėms mašinoms ir šarnyrai kasybos įrangai.
Sustiprinimo priemonės: naudojant ekstremalaus slėgio EP) tepalą arba pridedant kieto molibdeno disulfido tepalo, laikomoji galia gali padidėti 2–3 kartus.

Journal Bearing

2. Tipinė taikymo įranga
Energija ir elektra
Garo turbina / generatorius: cilindriniai, elipsiniai arba kelių -menčių kakliukų guoliai, naudojami radialinei rotoriaus apkrovai palaikyti, o traukos-ašies-kaklelio derinio guoliai yra veikiami ašinės traukos (pavyzdžiui, tam tikro tipo garo apkrovos turbinos ašies derinys).
Vėjo turbinos generatoriaus rinkinys: veleno guolis pritaikytas dviejų eilių kūginiams ritininiams guoliams ir kakliuko guolių deriniui, tinkamam žingsnio svyravimui ir posūkio judėjimui.
Pramoninių mašinų sektorius
Staklių velenas: didelio tikslumo šlifuoklio velenas turi fiksuotus{0}}tepalinius pleištinius guolius. Žemo -slėgio alyva (slėgis 0,5-2 mpa) tiekiama hidrauliniu siurbliu, suformuojant alyvos plėvelę, kuri apsaugo nuo sausos trinties įjungimo ir išjungimo. Mobilus kelių alyvų pleištinis guolis tinka dideliam greičiui ir nedidelėms apkrovoms (sukimosi greitis didesnis nei 400r/min).
Pavarų dėžė: didelės apkrovos{0}}pavarų dėžės įvesties velenas turi kakliuko guolius ir yra sujungtas su priverstine alyvos tiekimo sistema (srauto greitis 50–100 l/min.), kad būtų užtikrintas nuolatinis alyvos plėvelės susidarymas.
Transporto srityje
Laivo varomoji sistema: dideliame laivo laivagalio vamzdyje naudojami balto lydinio kakliukų guoliai, o jūros vanduo kaip tepimo terpė. JFO kavitacijos teorija naudojama modifikuoti alyvos plėvelės lūžio zoną, kad ji prisitaikytų prie kintamos apkrovos sąlygų.
Tranzitas geležinkeliu: greitųjų{0}}geležinkelio traukos variklių guoliai turi radialinę ritininę sudėtinę struktūrą, kurioje atsižvelgiama į didelio greičio ir smūginės apkrovos reikalavimus.
Specialioms darbo sąlygoms skirta įranga
Branduolinės energijos pagrindinis siurblys: statinio slėgio guoliai per išorinę alyvos tiekimo sistemą suformuoja aukšto slėgio alyvos plėvelę (slėgis 10–15 mpa), kad būtų pasiektas nulinis nusidėvėjimas, branduolinės saugos seisminiai reikalavimai.
Orlaiviai ir erdvėlaiviai: didelio{0}}slėgio turbinos velenas turi pelų guolį su gofruota atramine konstrukcija, kad būtų užtikrinta aukšta temperatūra ir didelis greitis (greičiai > 20 000 aps./min., temperatūra > 500 laipsnių).

DSC02005

3. Pasirinkimas ir dizaino akcentai

Tepimo būdų pasirinkimas
Didelio -greičio veikimo sąlygos (paviršiaus greitis > 10 m/s): pirmenybė teikiama alyvos žiedams arba slėginiams alyvos siurbliams, kad būtų išvengta per didelės temperatūros dėl tepimo.
Mažo greičio ir didelės apkrovos eksploatavimo sąlygos: naudokite slėginį tepalą arba pusiau suteptus kakliukų guolius (pvz., sukepintos bronzos įvores), kad suteptumėte alyvą porose.
Geometrinių parametrų optimizavimas
Kraštinių santykis (L/D): paprastai 0.5 -1.5. Esant dideliam greičiui ir mažai apkrovai, siekiant pagerinti stabilumą, jį galima padidinti iki daugiau nei 2.
Alyvos plėvelės storis: projektinės vertės paprastai yra 0,01–0,1 mm ir turi būti didesnės už filtro porų dydį (pvz., . 5 mikronų), kad būtų išvengta dalelių įbrėžimų.
Medžiagų derinimas
Žurnalo medžiaga: didelio stiprumo legiruotasis plienas (pvz., . 42CrMo), paviršius grūdintas iki HRC55-60, kad būtų atsparus dilimui.
Guolių apmušalų medžiagos: alavo-babito lydinys (ZCSnSb11-6) tinka didelės spartos ir lengvoms apkrovoms, o švino pagrindu pagamintas Babbito lydinys (ZCPbSb16-2) tinka vidutinio greičio ir sunkios apkrovos darbams.