CÔNG TY TNHH VÒNG BI ZHEJIANG BHS JOURNAL đặt tại quận FengXian của Thượng Hải, công ty "BHS", là một công ty chuyên nghiệp các nhà sản xuất vòng bi lực đẩy pad nghiêng Và Nhà máy vòng bi nghiêng...
Rung động là một trong những thách thức dai dẳng nhất mà máy móc quay phải đối mặt và hộp số đặc biệt nhạy cảm với nó do tải trọng cao, tốc độ thay đổi và dao động mô-men xoắn mà chúng gặp phải. A ổ đỡ tạp chí nghiêng được thiết kế đặc biệt để giải quyết vấn đề này bằng cách cho phép các miếng đệm riêng lẻ xoay và điều chỉnh theo chuyển động của trục trong thời gian thực. Không giống như vòng bi có hình học cố định, cơ chế tự điều chỉnh này giúp duy trì màng dầu ổn định ngay cả trong điều kiện vận hành thay đổi.
Trong các ứng dụng công nghiệp, màng dầu không ổn định thường dẫn đến hiện tượng được gọi là xoáy dầu hoặc roi dầu, có thể gây ra rung động không đồng bộ nghiêm trọng. Thiết kế đệm xoay làm gián đoạn các điều kiện tạo ra sự mất ổn định này, khiến nó trở thành lựa chọn ưu tiên cho các hệ thống hộp số tốc độ cao và chịu tải nặng.
Để hiểu làm thế nào một ổ đỡ tạp chí nghiêng hoạt động, nó giúp phân tích các thành phần cốt lõi và cách chúng tương tác khi chịu tải.
Mỗi miếng đệm trong vỏ ổ trục được gắn trên một điểm xoay, cho phép nó nghiêng theo sự dịch chuyển của trục. Chuyển động riêng lẻ này tạo ra một nêm dầu hội tụ dưới mỗi miếng đệm, tạo ra áp suất thủy động lực hỗ trợ trục đồng thời giảm năng lượng rung động. Do các miếng đệm phản ứng độc lập nên ổ trục có thể thích ứng với độ lệch, giãn nở nhiệt và biến đổi tải mà không truyền rung động quá mức đến vỏ hộp số.
Hộp số được sử dụng trong tua-bin, máy nén, động cơ đẩy hàng hải và bộ truyền động công nghiệp nặng thường hoạt động ở tốc độ mà vòng bi cố định dễ bị mất ổn định. Các yếu tố sau đây giải thích lý do tại sao các kỹ sư ưa chuộng loại ổ trục này cho các môi trường hộp số đòi hỏi khắt khe.
Một chuẩn mực vận hành thường được trích dẫn trong kỹ thuật thiết bị quay là hộp số hoạt động trên 3.000 vòng/phút với ổ trục cố định cho thấy xu hướng rung động không đồng bộ cao hơn đáng kể so với các hộp số được trang bị thiết kế đệm xoay. Điều này làm cho ổ trục nghiêng hộp số một giải pháp thiết thực cho các ứng dụng quan trọng về độ ổn định.
Ưu điểm của loại ổ trục này còn vượt xa khả năng kiểm soát độ rung. Bảng dưới đây tóm tắt những lợi ích chính về hiệu suất so với vòng bi có đệm cố định thông thường.
| Yếu tố hiệu suất | Vòng bi cố định | Vòng bi nghiêng |
|---|---|---|
| Khả năng chống xoáy dầu | Thấp | Cao |
| Khả năng thích ứng tải | Trung bình | Cao |
| Dung sai biến dạng nhiệt | Bị giới hạn | Cao |
| Rủi ro khởi nghiệp | Caoer | Thấper |
| Sự phù hợp cho trục tốc độ cao | Trung bình | Tuyệt vời |
Khả năng thích ứng này làm cho thiết kế đặc biệt phù hợp với ổ trục hộp số hoạt động với mô-men xoắn thay đổi, chẳng hạn như mô-men xoắn được tìm thấy trong hộp số tuabin gió, bánh răng giảm tốc hàng hải và bộ truyền động máy nén xử lý.
Khi tích hợp một ổ trục nghiêng cho hộp số công nghiệp hệ thống, một số yếu tố vận hành phải được xem xét để đảm bảo ổ trục hoạt động như dự kiến.
Các kỹ sư nên đánh giá cả điều kiện tải ổn định và tải nhất thời mà hộp số sẽ gặp phải. Đặc biệt, các hệ thống truyền động có tốc độ thay đổi được hưởng lợi từ tính chất thích ứng của các miếng đệm xoay, vì các ổ trục cố định có thể gặp khó khăn trong việc duy trì sự ổn định trong phạm vi hoạt động rộng.
Vì ổ trục phụ thuộc vào màng dầu thủy động liên tục nên hệ thống bôi trơn phải cung cấp lưu lượng và áp suất dầu ổn định. Bất kỳ sự gián đoạn nào trong nguồn cung cấp đều có thể làm ảnh hưởng đến việc hình thành tấm đệm và làm giảm hiệu quả giảm chấn.
Độ hở vỏ thích hợp và căn chỉnh trục là rất cần thiết. Mặc dù ổ trục được thiết kế để chịu được độ lệch nhỏ, nhưng độ lệch quá mức vượt quá giới hạn thiết kế vẫn có thể dẫn đến tải đệm không đều theo thời gian.
Việc chọn cấu hình phù hợp không chỉ liên quan đến kích thước lỗ khoan phù hợp. Danh sách kiểm tra sau đây phác thảo các tiêu chí lựa chọn cốt lõi.
Cấu hình ổ trục phù hợp không chỉ được xác định bởi kích thước mà còn bằng mức độ phản ứng giảm chấn và tải của nó phù hợp với đặc tính động thực tế của bộ truyền động trục hộp số.
Dữ liệu giám sát hiện trường từ các nghiên cứu về độ tin cậy của thiết bị quay đã chỉ ra rằng các hộp số được trang bị thêm ổ trục đệm xoay thường có sự sụt giảm biên độ rung có thể đo được ở các phạm vi tốc độ tới hạn. Điều này phần lớn là do hệ số giảm chấn tăng lên do nhiều màng dầu tác động đồng thời xung quanh trục.
| Điều kiện hoạt động | Hành vi rung điển hình |
|---|---|
| Thấp Speed Startup | Sự hình thành màng dầu dần dần, tiếp xúc với kim loại ở mức tối thiểu |
| Tốc độ hoạt động định mức | Nêm dầu ổn định, độ rung biên độ thấp |
| Biến động tải | Miếng đệm điều chỉnh riêng biệt, duy trì giảm xóc |
| Gần tốc độ tới hạn | Giảm khuếch đại cộng hưởng so với vòng bi cố định |
Vòng bi đệm nghiêng là một loại vòng bi bao gồm một số miếng đệm riêng lẻ xoay độc lập xung quanh trục, mỗi miếng tạo thành màng dầu thủy động lực riêng để hỗ trợ và ổn định chuyển động quay.
Mỗi miếng đệm nghiêng một chút tùy theo vị trí trục và tải trọng, tạo ra một nêm dầu hội tụ tạo ra áp lực để hỗ trợ trục đồng thời giảm rung động do tốc độ hoặc sự thay đổi tải trọng gây ra.
Chúng được sử dụng vì chúng chống lại sự mất ổn định của xoáy dầu và roi dầu, thích ứng tốt với sự thay đổi tải và cung cấp khả năng giảm chấn vượt trội so với vòng bi cố định, đặc biệt là ở tốc độ vận hành cao.
Các ưu điểm chính bao gồm khả năng giảm rung được cải thiện, khả năng chịu sai lệch tốt hơn, giảm hao mòn khi khởi động và hiệu suất ổn định trong phạm vi tốc độ và tải trọng rộng.
Việc lựa chọn phải dựa trên tốc độ vận hành, tải trọng trên một đơn vị diện tích, số lượng miếng đệm cần thiết, yêu cầu bôi trơn, loại trục và khả năng tương thích nhiệt của vỏ để khớp ổ trục với động lực học của trục thực tế.