اخبار صنعت
صفحه اصلی / اخبار / اخبار صنعت / آستین های خود روان کننده: راهنمای بی معنی برای انتخاب بلبرینگ مناسب برای برنامه شما
خبرنامه

آستین های خود روان کننده: راهنمای بی معنی برای انتخاب بلبرینگ مناسب برای برنامه شما

آستین خود روان کننده چیست و چرا اهمیت دارد؟

یک آستین خود روان کننده - همچنین به نام a آستین بوش خود روان کننده یاتاقان آستین بدون روغن، یاتاقان آستین بدون نیاز به تعمیر و نگهداری - یک جزء یاتاقان استوانه ای است که یک رابط لغزشی کم اصطکاک بین شفت چرخان یا رفت و برگشتی و محفظه آن بدون نیاز به گریس یا روغن کاری خارجی در حین کار فراهم می کند. عملکرد روانکاری در خود آستین ساخته شده است، یا از طریق یک روان کننده جامد تعبیه شده در ماده پایه، یک ساختار متخلخل آغشته به روان کننده، یا یک لایه مرکب که مقدار کنترل شده ای از روان کننده را در سطح یاتاقان آزاد می کند که شفت در برابر آن حرکت می کند.

اهمیت این قابلیت روانکاری مستقل زمانی مشخص می شود که محدودیت های بلبرینگ های روغن کاری شده معمولی را در نظر بگیرید. یاتاقان های آستین استاندارد نیاز به پر کردن دوره ای گریس یا روغن دارند - یک کار تعمیر و نگهداری که در مکان های قابل دسترسی ساده است اما در تجهیزات راه دور، محدود، مهر و موم شده یا کار مداوم دشوار، پرهزینه یا به سادگی غیرعملی است. در ماشین‌آلات فرآوری مواد غذایی که آلودگی روغن محصول غیرقابل قبول است، در تجهیزات پزشکی که در آن گاز خروجی روان‌کننده محیط‌های استریل را به خطر می‌اندازد، در تجهیزات کشاورزی که دور از تاسیسات تعمیر و نگهداری کار می‌کنند، یا در خطوط تولید خودکار که زمان توقف برنامه‌ریزی شده برای روغن‌کاری هزینه واقعی را نشان می‌دهد، توانایی حذف کامل روغن‌کاری خارجی یک مزیت عملیاتی قابل توجه است.

بلبرینگ های آستین خشک خود روان شونده یک محصول خاص نیستند - آنها تقریباً در هر صنعتی که شامل حرکت مکانیکی است استفاده می شود. از اجزای سیستم تعلیق خودرو و محورهای ادوات کشاورزی گرفته تا بوش‌های میله‌ای ماشین‌های قالب‌گیری تزریقی، بلبرینگ‌های راهنمای توربین هیدروالکتریک و محرک‌های دستگاه پزشکی دقیق، آستین خود روان‌کار یکی از پرکاربردترین راه‌حل‌های یاتاقان در مهندسی مدرن است. درک انواع مختلف مواد، ویژگی های عملکرد آنها، و پارامترهای کاربردی که مناسب بودن را تعیین می کنند برای هر کسی که این اجزا را انتخاب یا مشخص می کند ضروری است.

نحوه عملکرد آستین های خود روان کننده: علم پشت روغن کاری

علیرغم تنوع مواد مورد استفاده در یاتاقان های آستین خود روان کننده، مکانیسم های روانکاری زیربنایی به تعداد کمی دسته بندی می شوند. درک این مکانیسم ها به پیش بینی نحوه عملکرد یک آستین معین تحت شرایط عملیاتی مختلف و اینکه چرا انواع مواد مختلف برای کاربردهای مختلف مناسب هستند، کمک می کند.

فیلم انتقال روان کننده جامد

متداول ترین مکانیزم خود روانکاری در یاتاقان های آستین مهندسی شده شامل روان کننده های جامد است - معمولاً PTFE (پلی تترا فلوئورواتیلن)، گرافیت، دی سولفید مولیبدن (MoS2) یا ترکیبی از اینها - که در سطح یاتاقان یا پوشش داده می شوند. همانطور که شفت در برابر سطح یاتاقان می چرخد ​​یا رفت و آمد می کند، مقدار کمی از روان کننده جامد از آستین به شفت منتقل می شود و یک فیلم نازک و چسبنده ایجاد می کند. این فیلم انتقال چیزی است که در واقع رابط کم اصطکاک را فراهم می کند: پس از چند چرخه عملیاتی اول، شفت به جای اینکه مستقیماً در برابر مواد یاتاقان قرار گیرد، به طور موثر در برابر لایه روان کننده منتقل شده خود کار می کند. سپس آستین همچنان به پر کردن این فیلم ادامه می‌دهد و اصطکاک کم را برای عمر عملیاتی یاتاقان حفظ می‌کند. کیفیت و پایداری این فیلم انتقال - ضخامت، یکنواختی و چسبندگی آن به شفت - عامل اصلی تعیین کننده ضریب اصطکاک و نرخ سایش در یاتاقان های آستین روان کننده جامد است.

ساختار متخلخل آغشته به روغن

بلبرینگ های آستین فلزی زینتر شده - معمولاً از برنز متخلخل یا آهن متخلخل ساخته می شوند - از مکانیزم متفاوتی استفاده می کنند. فرآیند تف جوشی یک ساختار فلزی متخلخل با فضاهای خالی به هم پیوسته تولید می کند که 20 تا 30 درصد حجم مواد را تشکیل می دهد و این حفره ها با روغن روان کننده تحت خلاء آغشته می شوند. در حین کار، گرمای تولید شده در سطح یاتاقان باعث انبساط و مهاجرت روغن به سطح می شود و یک لایه روغن هیدرودینامیکی نازک بین شفت و یاتاقان تشکیل می شود. هنگامی که یاتاقان سرد می شود و متوقف می شود، روغن با عمل مویرگی به ساختار متخلخل باز می گردد. این عمل پمپاژ کاملاً خود تنظیم است و نیازی به مداخله خارجی ندارد - یاتاقان به طور مؤثری خود را از مخزن روغن داخلی خود در تمام طول عمر خود روان می کند که در کاربردهای تمیز و دمای متوسط ​​می تواند بیش از 20000 ساعت باشد.

شاخه های روان کننده جامد جاسازی شده

برخی از طرح‌های یاتاقان‌های برنزی خود روان‌شونده از رویکرد سوم استفاده می‌کنند: شمع‌های استوانه‌ای یا درج‌های روان‌کننده جامد - معمولاً گرافیت، ترکیب PTFE یا MoS2 - در سوراخ‌هایی که حفر شده یا در بدنه آستین فلزی (معمولاً برنزی یا چدنی) فشرده می‌شوند. ماتریس فلزی استحکام ساختاری و اتلاف گرما را فراهم می کند، در حالی که شاخه های روان کننده برای تماس با شفت در فواصل منظم در اطراف سطح یاتاقان قرار می گیرند. همانطور که شفت می چرخد، به طور دوره ای با سطوح پلاگین تماس می گیرد و کمی ساییده می شود، روان کننده را جمع می کند و آن را در اطراف سوراخ یاتاقان پخش می کند. این رویکرد ترکیبی ظرفیت بار و رسانایی حرارتی فلز را با روانکاری جامد قابل اعتماد ترکیب می‌کند و آن را به ویژه برای کاربردهای با بار سنگین و با سرعت کم تا متوسط ​​مانند اتصالات پین تجهیزات ساختمانی، قلاب‌های جرثقیل و راهنماهای ماشین پرس موثر می‌سازد.

انواع اصلی بلبرینگ های آستین خود روان کننده و ویژگی های مواد آنها

ترکیب مواد یک آستین خود روان کننده ظرفیت بار، محدوده دمای عملیاتی، مقاومت شیمیایی، ضریب اصطکاک و مناسب بودن آن را برای مواد مختلف شافت و پرداخت سطح تعیین می کند. خانواده های اصلی مواد در استفاده تجاری فعلی عبارتند از:

آستین های کامپوزیت مبتنی بر PTFE

آستین های خود روان کننده کامپوزیت PTFE پرکاربردترین نوع در کاربردهای مهندسی دقیق هستند. متداول ترین سازه از یک ساختار سه لایه استفاده می کند: یک پشتیبان فولادی برای استحکام سازه، یک لایه برنز متخلخل برای اتصال و هدایت حرارتی، و یک لایه کشویی مبتنی بر PTFE بر روی سطح سوراخ داخلی. لایه PTFE معمولاً حاوی پرکننده‌هایی است - پودر برنز، فیبر کربن، الیاف شیشه یا گرافیت - که مقاومت در برابر سایش و ظرفیت بار را بیش از آنچه PTFE خالص به تنهایی می‌تواند به دست آورد، بهبود می‌بخشد. این ساختار با تلورانس‌های ابعادی بسیار فشرده تولید می‌شود و ضریب اصطکاک بسیار کم و ثابتی را ارائه می‌کند (معمولاً 0.04-0.12 خشک)، که آن را برای کاربردهای لغزشی دقیق از جمله بازوهای کنترل خودرو، راهنماهای میله سیلندر هیدرولیک، اتصالات تجهیزات ساختمانی و محورهای ماشین‌های کشاورزی ایده‌آل می‌کند. محدوده دمای عملیاتی معمولاً 200- تا 280 درجه سانتیگراد است و این آستین ها در شرایطی که روانکاری خارجی امکان پذیر یا مطلوب نیست عملکرد خوبی دارند.

آستین برنز متخلخل (روغنی).

آستین‌های خود روان‌شونده برنزی متخلخل - که معمولاً با نام تجاری Oilite و محصولات ژنریک معادل آن فروخته می‌شوند - اسب کاری سنتی در دسته بلبرینگ‌های بدون نیاز به تعمیر و نگهداری هستند که سابقه استفاده از آنها به نزدیک به یک قرن قبل می‌رسد. این آستین ها با فشرده سازی و تف جوشی پودر برنز در یک ساختار متخلخل و سپس آغشته به روغن با خلاء ساخته شده اند، این آستین ها تعادل عالی بین ظرفیت بار، سازگاری شفت، ماشین کاری و هزینه را ارائه می دهند. آنها به ویژه برای کاربردهای با سرعت متوسط ​​و بار متوسط ​​مانند بوش موتور الکتریکی، یاتاقان های لوازم کوچک، نقاط محوری تجهیزات اداری و ماشین آلات صنعتی سبک مناسب هستند. محدودیت آنها دمای عملیاتی است - اشباع روغن دمای سرویس مداوم را به حدود 80 تا 100 درجه سانتیگراد محدود می کند، که بالاتر از آن، روغن سریعتر از آن چیزی که عمل پمپاژ می تواند آن را بازگرداند، تجزیه می شود یا از ساختار خارج می شود.

آستین های برنزی یا چدنی متصل به گرافیت

آستین‌های برنزی خود روان‌شونده گرافیت و معادل‌های چدن برای محیط‌های با بار سنگین، دمای بالا، یا محیط‌های شیمیایی تهاجمی که روان‌کاری بر پایه روغن غیرعملی است و کامپوزیت‌های PTFE فاقد ظرفیت بار کافی هستند، طراحی شده‌اند. گرافیت در دماهای بسیار بالاتر از 400 درجه سانتیگراد (در محیط های غیر اکسید کننده) روان کننده جامد موثر باقی می ماند و از نظر شیمیایی نسبت به بیشتر سیالات و گازهای صنعتی بی اثر است. این آستین ها انتخاب استانداردی برای تجهیزات کارخانه فولاد، ماشین آلات تولید شیشه، اجزای کوره با دمای بالا، یاتاقان های راهنمای توربین بخار و تجهیزات عرشه دریایی هستند که در آن شستشو با آب، هر روان کننده معمولی را حذف می کند. ماتریس فلزی (برنز یا چدن) استحکام فشاری بالا و اتلاف حرارت خوب را فراهم می کند، در حالی که شاخه های گرافیتی روانکاری مداوم را حتی در شرایط عملیاتی شدید تضمین می کنند.

PEEK پر شده و آستین های پلیمری مهندسی

آستین های خود روان شونده پلیمری مهندسی با کارایی بالا - معمولاً بر اساس PEEK (پلی اتر کتون)، POM (استال)، UHMWPE (پلی اتیلن با وزن مولکولی فوق العاده بالا) یا PA (نایلون) با پرکننده های PTFE، گرافیت، یا MoS2 - مزیت بارگذاری مفید ساخت و ساز و قابلیت ترکیب با دمای غیر فلزی را ارائه می دهند. این آستین ها به ویژه در پردازش مواد غذایی، تجهیزات دارویی و پزشکی که آلودگی ذرات فلزی غیرقابل قبول است و در محیط های شیمیایی خورنده که یاتاقان های فلزی به سرعت تخریب می شوند، ارزشمند هستند. آستین های مبتنی بر PEEK می توانند به طور مداوم در دمای 250 درجه سانتیگراد با مقاومت شیمیایی خوب در برابر اکثر اسیدها، بازها و حلال ها کار کنند، و آنها را به گزینه ای عالی برای محیط های سخت تبدیل می کند. آستین‌های POM و UHMWPE جایگزین‌های کم‌هزینه‌تری برای شرایط کم‌تر می‌باشند که به طور گسترده در سیستم‌های نوار نقاله، ماشین‌آلات بسته‌بندی و کاربردهای عمومی صنعتی سبک استفاده می‌شوند.

آستین های برنزی / دو فلزی پیچیده شده

آستین های خود روان کننده پیچیده شده با چرخاندن نواری از مواد کامپوزیت - معمولاً یک ورقه ورقه برنزی-PTFE با پشت فولادی - به شکل استوانه ای تولید می شوند. فرآیند نورد یک آستین با شکاف کنترل شده (شکاف) ایجاد می کند که امکان نصب با فشار را در سوراخ محفظه فراهم می کند، جایی که فنر آستین برای حفظ ایمن خود را روی دیواره محفظه قرار می دهد. آستین های پیچیده دارای دیواره نازک تری نسبت به آستین های جامد هستند و به آنها اجازه می دهد در کاربردهای محدود فضا استفاده شوند و بدون تجهیزات تخصصی نصب شوند. آنها به طور گسترده در کاربردهای خودرو - بوش های لولای در، مکانیسم های تنظیم صندلی، اجزای ستون فرمان - و همچنین در ماشین آلات عمومی که در آن فضا و وزن در بالاترین حد است استفاده می شود.

PTFE-Embedded Self-Lubricating Brass Bushing

مقایسه مواد آستین خود روان کننده

نوع مواد حداکثر بار (MPa) حداکثر دما (درجه سانتیگراد) ضریب اصطکاک بهترین برنامه
کامپوزیت PTFE (3 لایه) 140-250 -200 تا 280 0.04-0.12 کشویی دقیق، اتصالات خودرو، هیدرولیک
برنز متخلخل (روغن) 60-120 -20 تا 100 0.05-0.15 موتور، لوازم خانگی، ماشین آلات صنعتی سبک
برنز متصل به گرافیت 80-200 -200 تا 450 0.10-0.20 کارخانه های فولاد، کوره ها، دریایی، با دمای بالا
چدن متصل به گرافیت 100-300 -200 تا 500 0.12-0.25 صنایع سنگین، بار بالا، دمای شدید
PEEK پر شد 60-150 -60 تا 250 0.08-0.20 محیط های غذایی، دارویی، پزشکی، شیمیایی
POM / UHMWPE 20-60 -50 تا 100 0.10-0.30 نوار نقاله، بسته بندی، ماشین آلات سبک عمومی
بسته بندی برنز-PTFE 100-200 -200 تا 280 0.04-0.12 برنامه های خودرویی، دیوار نازک، فضای محدود

پارامترهای کلیدی عملکرد برای انتخاب یک آستین خود روان کننده

انتخاب یک غلاف یاتاقان خود روان کننده نیاز به ارزیابی چندین پارامتر عملکرد وابسته به هم در برابر شرایط کاری خاص شما دارد. انجام این موارد به درستی تضمین می کند که آستین در محدوده طراحی خود عمل می کند و عمر مفید خود را به دست می آورد:

مقدار PV (فشار تحمل × سرعت لغزش)

مقدار PV - حاصل ضرب فشار باربری (P، بر حسب MPa) و سرعت لغزش (V، بر حسب متر بر ثانیه) - پارامتر عملکرد اساسی برای هر یاتاقان لغزشی، از جمله آستین های خود روان شونده است. این نشان دهنده نرخ تولید انرژی اصطکاکی در واحد سطح سطح یاتاقان است که مستقیماً افزایش دما در سطح مشترک یاتاقان و در نتیجه نرخ سایش را تعیین می کند. هر ماده آستین خود روان شونده دارای حداکثر مقدار مجاز PV است که بالاتر از آن یاتاقان بیش از حد گرم می شود، لایه روان کننده تخریب می شود و سایش به سرعت تسریع می یابد. برای آستین های کامپوزیت PTFE، حداکثر PV معمولاً 0.10-0.16 MPa·m/s است. برای برنز متصل به گرافیت، ممکن است به 0.5 MPa·m/s یا بیشتر برسد. همیشه PV واقعی را برای برنامه خود محاسبه کنید و تأیید کنید که در محدوده امتیازی مواد قرار دارد - با حاشیه ایمنی حداقل 50٪ برای عمر مفید قابل اطمینان.

محدوده دمای عملیاتی

دما بر روان کننده و مواد ساختاری یک آستین خود روان کننده تأثیر می گذارد. برای آستین های مبتنی بر PTFE، دمای مداوم بالای 280 درجه سانتی گراد، PTFE را تخریب می کند و باعث سایش سریع می شود. برای آستین های آغشته به روغن برنزی متخلخل، دمای بالای 100 درجه سانتیگراد، روغن را سریعتر از آن که بتواند برگردد، از ساختار متخلخل خارج می کند. برای آستین های پلیمری، دماهای بالا باعث خزش تحت بار می شود - آستین تحت فشار تماس شفت به طور دائم تغییر شکل می دهد و باعث افزایش فاصله و کاهش دقت می شود. همیشه دمای عملیاتی حالت پایدار و هر دمای اوج گذرا را در برنامه خود شناسایی کنید و یک ماده آستینی را انتخاب کنید که حداقل 20 تا 30 درجه سانتیگراد بالاتر از حداکثر دمای پیش بینی شده باشد.

مواد شفت و مورد نیاز پایان سطح

محوری که در برابر یک آستین خود روان کننده قرار می گیرد به اندازه خود آستین مهم است. برای آستین‌های کامپوزیتی PTFE و آستین‌های برنزی متخلخل، شفت باید به طور ایده‌آل از فولاد سخت شده (45 HRC یا بالاتر) با سطح زمین 0.4-0.8 میکرومتر باشد. یک سطح شافت ناهموار، لایه روان کننده را سریعتر از آن که بتواند دوباره پر کند ساییده می شود و عمر آستین را به شدت کاهش می دهد. شفت های نرم (فولاد نرم سخت نشده) را می توان با ذرات منتقل شده از آستین جاسازی کرد و همچنین سایش را تسریع می کند. برای آستین های برنزی متصل به گرافیت که در محیط های مرطوب یا خورنده کار می کنند، اغلب شفت های فولادی ضد زنگ مشخص می شود. برخی از آستین‌های پلیمری نسبت به سطوح شفت نرم‌تر یا کم‌تر مقاوم‌تر تحمل می‌کنند، اما مشخصات شفت ثابت و مناسب همیشه عملکرد و عمر آستین را بهبود می‌بخشد.

در حال اجرا ترخیص کالا از گمرک

فاصله قطری بین شفت و سوراخ آستین برای عملکرد آستین خود روانکاری بسیار مهم است. فاصله بسیار کم باعث ایجاد اصطکاک و گرمای بیش از حد می شود زیرا آستین شفت را می گیرد. بیش از حد اجازه حرکت شفت را می دهد که باعث بارگذاری ضربه و بارگذاری لبه در انتهای آستین می شود. برای کامپوزیت PTFE و آستین‌های برنزی متخلخل، فاصله‌های معمول توصیه‌شده برای دویدن 0.010-0.030 میلی‌متر برای قطرهای کوچک (تا 20 میلی‌متر) و 0.020-0.060 میلی‌متر برای قطرهای بزرگ‌تر (50 تا 100 میلی‌متر) است، اگرچه توصیه‌های دقیق براساس مواد و کاربرد متفاوت است. توجه داشته باشید که آستین‌های پلیمری برای سازگاری با انبساط حرارتی به فاصله‌های بزرگ‌تری نیاز دارند - مواد پلیمری به طور قابل‌توجهی بیشتر از فلز در اثر افزایش دما منبسط می‌شوند و فاصله خالی کافی می‌تواند باعث شود آستین پلیمری روی محور خود با افزایش دمای عملیاتی گیر کند.

نوع بار: استاتیک، پویا و ضربه ای

آستین های خود روان کننده به انواع بارهای مختلف پاسخ متفاوتی می دهند. بارهای استاتیک (جهت ثابت، بزرگی ثابت) معمولاً کمترین تقاضا را دارند - آستین بار را به طور مداوم تحمل می کند و فیلم انتقال به طور یکنواخت ساخته می شود. بارهای نوسانی (معکوس جهت معکوس به صورت دوره ای، مانند کاربرد محوری) از نظر شدت متوسط ​​هستند - ناحیه تماس با هر برگشت تغییر می کند، که می تواند توسعه فیلم انتقال را قطع کند، اما از سایش موضعی نیز جلوگیری می کند. بارهای ضربه‌ای یا ضربه‌ای سخت‌ترین موارد هستند - حوادث ناگهانی با نیروی زیاد می‌توانند قبل از اینکه دوباره دوباره پر شود، از لایه روان‌کننده عبور کرده و باعث تماس فلز با فلز و سایش تسریع شوند. برای کاربردهای ضربه‌ای، یک ماده آستین با بار استاتیکی بالاتر از بار دینامیکی اوج محاسبه‌شده انتخاب کنید، از فاکتورهای ایمنی سخاوتمندانه استفاده کنید و به جای کامپوزیت‌های PTFE، آستین‌های فلزی متصل به گرافیت را در نظر بگیرید، زیرا ماتریس فلزی بارهای ضربه را بهتر مدیریت می‌کند.

جایی که از آستین های خود روان کننده استفاده می شود: کاربردهای صنعتی

بلبرینگ های آستین خود روان کننده در طیف وسیعی از صنایع ظاهر می شوند، با نوع مواد و طراحی خاص که به طور قابل توجهی بر اساس الزامات کاربردی متفاوت است:

  • خودرو و حمل و نقل: آستین های پیچیده شده کامپوزیت PTFE به طور گسترده در بوش های بازوی کنترل تعلیق، پیوندهای نوار تثبیت کننده، اجزای ستون فرمان، لولاهای در و مکانیسم های تنظیم صندلی استفاده می شود. ترکیبی از عملکرد بدون نیاز به تعمیر و نگهداری، کنترل ابعادی دقیق، و اصطکاک کم تحت بار نوسانی، آنها را به انتخابی استاندارد برای کاربردهای محوری شاسی خودروهای مدرن تبدیل می‌کند که در آن حذف نوک چربی یک هدف اصلی طراحی است.
  • تجهیزات ساختمانی و کشاورزی: آستین‌های برنزی و کامپوزیت PTFE با پلاک گرافیتی در پین‌های سطل بیل مکانیکی، محورهای بازوی لودر، اتصالات ادوات کشاورزی، و نقاط اتصال تراکتور استفاده می‌شوند - همه مکان‌هایی که دسترسی برای روغن‌کاری مجدد دشوار است و آلودگی گریس معمولی با گل، آب و ذرات ساینده متعارف باعث سایش آن می‌شود.
  • فولاد و صنایع سنگین: آستین‌های چدنی و برنزی با دوشاخه گرافیتی با دماهای شدید، بارهای سنگین، آلودگی رسوب‌ها، و قرار گرفتن در معرض آب خاموش می‌شوند که در راهنماهای آسیاب نورد، تجهیزات ریخته‌گری پیوسته و ستون‌های ماشین پرس وجود دارد - محیط‌هایی که به سرعت هر یاتاقان روغن یا گریس را از بین می‌برند.
  • فرآوری مواد غذایی و آشامیدنی: PEEK پر شده و آستین های خود روان شونده پلیمری درجه مواد غذایی در مناطق تماس مستقیم با مواد غذایی تجهیزات فرآوری - نوار نقاله ها، ماشین های پرکننده، خطوط بسته بندی و اسلایسرها - اجباری هستند، جایی که آلودگی روان کننده محصولات غذایی هم یک مسئله ایمنی غذا و هم نقض مقررات است. این آستین‌ها باید علاوه بر الزامات عملکرد مکانیکی، مقررات FDA و مواد غذایی اتحادیه اروپا را رعایت کنند.
  • هیدرولیک و پنوماتیک: آستین های کامپوزیت PTFE به طور گسترده به عنوان بوش های راهنمای میله، رینگ های راهنمای پیستون و بوش های درپوش انتهایی سیلندر در محرک های هیدرولیک و پنوماتیک استفاده می شود - کاربردهایی که آستین باید به طور همزمان آب بندی و هدایت شود و در تماس با سیال هیدرولیک یا هوای فشرده به جای روان کننده معمولی کار می کند.
  • زیرساخت های آبی و آبی: آستین‌های برنزی و کربن-گرافیتی با قطر زیاد به عنوان یاتاقان‌های راهنما در توربین‌های هیدروالکتریک و یاتاقان‌های راهنمای شفت پمپ استفاده می‌شوند - کاربردهایی که یاتاقان در آب غوطه‌ور است و باید بدون هیچ‌گونه روان‌کاری خارجی کار کند و برای عمر کاری خود کاملاً به فیلم آب و روانکار جامد متکی است.

بهترین روش‌های نصب برای بلبرینگ‌های آستین خود روان‌کننده

حتی بهترین آستین خود روان کننده در صورت نصب نادرست عملکرد ضعیفی دارد یا زودتر از موعد از کار می افتد. این روش‌های نصب در اکثر انواع بلبرینگ‌های آستین اعمال می‌شود و ارزش دارد که به دقت دنبال شود:

نصب Press-Fit

بیشتر آستین‌های خود روان‌شونده با تداخل سبک در سوراخ هوزینگ نصب می‌شوند - قطر بیرونی آستین کمی بزرگ‌تر از سوراخ محفظه است، بنابراین آستین به داخل فشار داده می‌شود و توسط تداخل حفظ می‌شود. تداخل مناسب هم از چرخش آستین در محفظه جلوگیری می کند و هم تماس حرارتی خوبی بین آستین و محفظه برای اتلاف گرما را تضمین می کند. مقادیر تداخل توصیه شده توسط سازنده آستین باید دقیقاً رعایت شود: تداخل بسیار کم و آستین می تواند در محفظه تحت گشتاور بچرخد. بیش از حد زیاد است و سوراخ محفظه آستین را فشرده می کند و فاصله دویدن را کاهش می دهد و به طور بالقوه باعث می شود که آستین شفت را بگیرد. همیشه از یک ابزار پرس مناسب استفاده کنید که نیرو را به طور یکنواخت به قسمت انتهایی آستین وارد می کند - هرگز مستقیماً روی انتهای آستین نکوبید یا از پانچ استفاده نکنید، زیرا این کار می تواند آستین را ترک بخورد یا مخدوش کند، به خصوص برای انواع بسته بندی شده با دیواره نازک.

پایان حفاری پس از نصب

پس از نصب پرس فیت، سوراخ داخلی یک آستین خود روان کننده معمولاً به دلیل تنش تداخلی کمی منقبض می شود. قطر سوراخ پس از نصب کوچکتر از اندازه سوراخ اسمی خواهد بود - این کاهش باید در محاسبه فاصله در حال اجرا در نظر گرفته شود. برای کاربردهای دقیق، سوراخ آستین باید پس از نصب به پایان برسد یا به قطر نهایی برسد تا از فاصله صحیح در حال اجرا اطمینان حاصل شود. هرگز فرض نکنید که سوراخ نصب شده بدون اندازه گیری با مشخصات سوراخ اسمی آستین مطابقت دارد.

تراز و جلوگیری از بارگذاری لبه

آستین های خود روان کننده به ناهماهنگی بین خط مرکزی شفت و خط مرکزی سوراخ محفظه حساس هستند. ناهماهنگی زاویه ای باعث می شود که شفت به طور یکنواخت روی آستین بارگذاری کند و به جای توزیع آن در طول کامل یاتاقان، تنش را در انتهای آستین متمرکز کند. این بارگذاری لبه به طور قابل توجهی سایش را در انتهای بارگذاری شده تسریع می‌کند و می‌تواند باعث شکست زودرس آستین شود حتی زمانی که میانگین فشار باربری به خوبی در محدوده نامی ماده باشد. تراز حفره محفظه را در محدوده تحمل مشخص شده سازنده آستین حفظ کنید - معمولاً 0.1-0.5 میلی متر بر متر طول محور بسته به نسبت طول آستین به قطر. برای کاربردهایی که برخی ناهماهنگی‌ها اجتناب‌ناپذیر است، درج‌های یاتاقان ساده کروی یا پیکربندی‌های آستین خود تراز طراحی‌شده برای تطبیق زاویه‌ای را در نظر بگیرید.

هنگام تهیه آستین های خود روان کننده از یک تامین کننده چه نکاتی را باید بررسی کرد

بازار آستین های خود روان کننده طیف وسیعی از سطوح کیفی را شامل می شود، و شکاف عملکرد بین یک آستین تولید شده به درستی از یک تامین کننده معتبر و یک جایگزین ارزان قیمت می تواند چشمگیر باشد - به ویژه در برنامه های کاربردی که خرابی آستین عواقب قابل توجهی دارد. در اینجا مواردی که باید قبل از تعهد به یک تامین کننده تأیید شود آورده شده است:

  • گواهی مواد و قابلیت ردیابی: تامین کنندگان معتبر گواهی های آزمایش مواد را ارائه می کنند که ترکیب و خواص مواد آستین را مستند می کند - محتوای PTFE، درجه برنز، مشخصات گرافیت یا نوع پلیمر در صورت لزوم. برای کاربردهای غذایی و پزشکی، اسناد انطباق با مواد غذایی FDA و اتحادیه اروپا اجباری است. این گواهی‌ها را قبل از سفارش درخواست و بررسی کنید، و تأیید کنید که آنها به‌جای عمومی بودن، مختص دسته‌ای هستند.
  • دقت ابعادی و کنترل تحمل: آستین های خود روان کننده برای کاربردهای دقیق نیاز به کنترل ابعادی دقیق دارند - معمولاً درجه تحمل IT6 یا IT7 در هر دو سوراخ و قطر خارجی. فرآیند بازرسی ابعادی تامین کننده و نمونه گزارش های اندازه گیری را بخواهید. تامین کنندگان با قابلیت CMM داخلی (ماشین اندازه گیری مختصات) و داده های قابلیت فرآیند مستند (Cpk) برای کاربردهای با حجم بالا یا حیاتی ترجیح داده می شوند.
  • داده های تست عملکرد: تولیدکنندگان معتبر آستین ضریب اصطکاک و داده های تست نرخ سایش را برای محصولات خود تحت شرایط تست استاندارد (معمولاً بر اساس ASTM G99 یا معادل آن) حفظ می کنند. این داده ها مبنایی برای تخمین حد PV و عمر سرویس قابل اعتماد است. تامین کنندگانی که قادر به ارائه هیچ داده تست عملکرد نیستند، اساساً از شما می خواهند که مشخصات آنها را در مورد ایمان بپذیرید - یک خطر قابل توجه برای برنامه های کاربردی حیاتی.
  • قابلیت اندازه گیری سفارشی: آستین های خود روان کننده استاندارد در اندازه های اینچ و متریک در طیف وسیعی از نسبت های طول به قطر موجود هستند، اما بسیاری از کاربردها به ابعاد غیر استاندارد نیاز دارند. توانایی تامین‌کننده را برای تولید اندازه‌های سفارشی - از جمله قطر سوراخ، قطر خارجی، طول، و هر گونه تنظیمات فلنجی یا شیاردار مورد نیاز - تأیید کنید و زمان تحویل و حداقل مقدار سفارش برای اقلام غیر استاندارد را درک کنید.
  • پشتیبانی مهندسی نرم افزار: یک تامین کننده با کیفیت باید مایل باشد پارامترهای برنامه شما - بار، سرعت، دما، مواد شفت، محیط - را بررسی کند و تایید کند که محصول پیشنهادی آنها قبل از فروش مناسب است. تامین کنندگانی که بدون بررسی برنامه به سادگی سفارش می گیرند، یک محصول ارائه می دهند، نه راه حل. برای کاربردهای حیاتی یا غیر معمول، این پشتیبانی مهندسی اغلب به اندازه خود محصول ارزشمند است.