5. septembar 2023. WBM News Preporuka - Istorija i dinamika ležajeva fluidnog filma

Uz razumijevanje izbora dizajna ležajeva, sada možemo istražiti metode isporuke podmazivanja koje će osigurati adekvatnu opskrbu uljem ležaja. Najčešći načini isporuke ulja su podmazivanje prstenova i cirkulacijsko podmazivanje. Uljni žlebovi se takođe koriste za isporuku maziva kroz sistem ležajeva. Sistemi ležajeva rade s maksimalnom efikasnošću kada se postigne pravilna isporuka i raspršivanje.

Nafta koja se isporučuje iz centralnog rezervoara često se naziva cirkulacionim sistemom. Ovaj rezervoar često dovodi ulje u sve ležajeve u sistemu. Svo ulje se odvodi nazad u ovaj rezervoar radi recirkulacije. Kako se dovodno ulje vraća u cirkulaciju, ono bi trebalo proći kroz sistem za filtriranje i hlađenje. Ulje se može dopremati direktno do ležajeva sa sistemom za dovod pod pritiskom ili sistemom za dovod gravitacije. Za sisteme koji se napajaju gravitacijom, ulje se pumpa u gornji rezervoar za disperziju nazad kroz sistem i koristi istu metodologiju za vraćanje ulja u glavni rezervoar. Za sisteme za napajanje pod pritiskom, ulje se pumpa direktno u kućište ležaja i dopušta se gravitacionom povratu u glavni rezervoar. Protok ulja je često određen onim što je potrebno da bi se ležaj održao unutar prihvatljivih radnih temperatura. Ova količina je više nego dovoljna za stvaranje fluidnog filma potrebnog za hidrodinamički rad. Kako se ulje izvlači iz rezervoara, ono bi trebalo da prođe kroz filter kako bi se uklonile sve potencijalne čestice koje mogu izazvati ogrebotine na osovini vratila i oblogi ležaja. Hladnjaci ulja se često ugrađuju u ove sisteme da regulišu ulaznu temperaturu ulja u ležajeve. Koriste se ventili, otvori i druge metode kako bi se osigurala odgovarajuća količina ulja.

U sistemu ležajeva sa prstenastim uljem, rezervoar za ulje je često samostalan unutar jedinice ležaja. Cirkulacija ulja je stvorena pomoću prstena koji se kreće i okreće se zajedno s čahurom. Kako se prsten okreće, izvlači ulje iz rezervoara. Ulje se uklanja iz prstena
na mjestu kontakta sa čahurom i distribuira se uljnim žljebovima. Uljni prsten djeluje kao pumpa za ulje. Ulje se obično hladi protokom zraka preko motora; međutim, može biti potrebno dodatno hlađenje. U ovim okolnostima, zavojnice za hlađenje vodom mogu se koristiti za održavanje ispravne radne temperature.

Uljni prsten je dizajniran tako da bude jedan do dva puta veći od osovine na kojoj se vozi. Ovo će omogućiti odgovarajuću brzinu rotacije prstena u odnosu na brzinu osovine. U ovom omjeru taloži se dovoljno ulja za prijenos preko ležajnih površina. Ležajevi duži od osam inča trebaju biti opremljeni sa dva ili više prstenova kako bi se osiguralo pravilno taloženje ulja. Nivo ulja u rezervoaru treba da se zabeleži pomoću kontrolnog stakla na spoljašnjoj strani kućišta. Treba zabilježiti minimalne i maksimalne razine punjenja. Uz odgovarajući prečnik i nivo ulja, prsten bi trebao uroniti jednu četvrtinu ili manje u ulje. Ovo će osigurati da se prsten nastavi okretati i taložiti ulje pravilnom brzinom. Ako je nivo ulja prenizak, doći će do nedovoljne količine ulja i može doći do udara. To će stvoriti prekomjerno nakupljanje topline i može uzrokovati prodiranje čestica u ulje. Ako se to dogodi, stopa neuspjeha će se eksponencijalno povećati. Prsten se neće moći okretati ako je nivo ulja previsok, što rezultira preranim kvarom. Povlačenje zbog nepravilne viskoznosti ulja također može uzrokovati prijevremeni kvar. Kada je nivo previsok ili je viskozitet netačan, prsten će visjeti na osovini i neće se okretati. Ovo omogućava rotirajućoj osovini da stvori izoliranu točku habanja koja će trajno oštetiti prsten izvan funkcije.

Odgovarajući profil prstena je takođe kritičan. Najčešći profili su trapezni, pravougaoni/kvadratni ili T-tip. Najefikasniji tip uljnog prstena je trapezni. Pokupljeno ulje će kliziti niz strane konusa na prstenu i taložiti ga. Više ulja će se voziti na vrhu pravokutnog prstena i prstena T-tipa. Zabluda da je prsten T-tipa najefikasniji zbog povećane površine prstena opovrgava se činjenicom da će ugao "T" u prstenu držati ulje na vrhu nogu i neće se taložiti onoliko koliko nagibi trapeznog prstena. Mnogi servisi često vraćaju isti dizajn u sistem koji je uklonjen. Ovo je općenito prihvatljivo, ali ako je podmazivanje način dolaznog kvara, pogledajte profil prstena da vidite mogu li se poboljšati. Ako su isporuka i raspršivanje podmazivanja i dalje problem, možda će biti potrebna izmjena žljebova za ulje.

Kada se ulje taloži u uljnom prstenu, ono se raspršuje kroz zonu zazora niskog pritiska preko uljnih žljebova. Obično postoje linearni džepovi duž ležaja. Oni su tipično okomiti na zonu opterećenja ležaja i omogućavaju da se taloženo ulje širi za formiranje konvergentnog klina. Ako je potrebno, dodatni žljebovi se mogu postaviti na zonu niskog pritiska ležaja za vođenje ulja. Dodavanje žljebova u zoni visokog pritiska ležaja se ne preporučuje bez analize konačnih elemenata.