Ako fungujú ložiská s bronzovým obalom v podmienkach vysokého zaťaženia a nízkeho mazania

Zvážte vodiace puzdro raznice, ktorého automatické vedenie maziva zlyhá v polovici zmeny. Liate bronzové puzdro na rovnakom vretene boduje v priebehu niekoľkých minút a pred uplynutím hodiny sa zasekne. Bronzové obalené ložisko s vloženými grafitovými zátkami beží po zvyšok radenia a pri demontáži je jeho radiálne opotrebovanie často pod 0,05 mm.

Tento výsledok je dôvodom, prečo inžinieri v Zhejiang Shuangnuo Bearing Technology Co., Ltd. (Shuangnuo) špecifikujú bronzové obalené ložiská pre klzné body, ktoré nesú veľké zaťaženie a nemôžu zaručiť dodávku oleja. Konštrukciu tvorí puzdro s oceľovou zadnou stranou so sintrovanou bronzovou vrstvou a zátkami s pevným mazivom vo vývrte. Nenahrádza mazanie; umožňuje prežiť stratu mazania.

Definícia: bronzové obalené ložisko podporuje vysoký povrchový tlak prostredníctvom svojho oceľového podkladu, zatiaľ čo vložené tuhé mazivá udržiavajú na hriadeli suchý prenosový film s nízkym trením.

Čím sú bronzové obalené ložiská iné

Bronzové obalené ložiská získavajú svoju vysokú záťaž a nízky mazací výkon vďaka trojvrstvovej štruktúre, nie z jedného materiálu.

Oceľová podložka je nosičom nákladu. V sérii FB090 je pás z nízkouhlíkovej ocele tvarovaný do puzdra a inštalovaný s presahom. Pretože je oceľ tenká, ale pevná, ložisko prenáša kontaktný tlak priamo na puzdro. Takto zabalené puzdro prenáša statické zaťaženie až do 250 MPa v zlomku radiálneho priestoru, ktorý potrebuje puzdro z masívneho liateho bronzu.

Stredná vrstva je spekaná bronzová matrica, typicky s hrúbkou 0,2-0,5 mm, spojená s oceľou. Prispôsobí sa menším odchýlkam, ukladá nečistoty a odvádza teplo z trenia preč od povrchu.

Treťou zložkou je súprava zátok z grafitu alebo zlúčeniny grafitu vtlačených do otvorov cez vrstvu bronzu. Keď sa hriadeľ pohybuje, materiál zátky sa odstrihne a vyleští na hriadeľ, čím sa vytvorí prenosový film, ktorý nesie zaťaženie, keď nie je prítomný žiadny olej.

FB090 bronzové obalené ložisko s diamantovými mazacími vreckami Toto bronzovo zabalené puzdro CuSn8 ponúka vysokú nosnosť a samomazací výkon pre ťažké stroje, čím nahrádza tradičné puzdrá z liateho bronzu a zároveň šetrí miesto a náklady. Zobraziť produkt →

Výkon pri vysokom zaťažení: Oceľový chrbát nesie stres

Pri vysokých statických a dynamických zaťaženiach oceľový podklad nastavuje rozmerovú stabilitu; bronz zvláda len povrch.

Ložiská triedy FB090 vykazujú typické maximálne statické zaťaženie 250 MPa a maximálne dynamické zaťaženie 140 MPa za predpokladu pevného valcového puzdra a uloženia s presahom. Rovnaké puzdro v pružnom puzdre stráca veľkú časť tejto kapacity, a preto je tuhosť puzdra súčasťou systému ložísk.

Nasleduje správanie pri opotrebovaní. Pri oscilačných testoch pri kontaktnom tlaku 25 MPa a klznej rýchlosti 0,08 m/s, puzdrá typu FB090, ktoré bežia nasucho proti kalenej oceľovej hriadeli, zvyčajne vykazujú 0,02-0,04 mm radiálneho opotrebenia za 100 hodín, čo je rovnaké poradie ako namazané puzdro z liateho bronzu a oveľa lepšie ako nenamazané puzdro.

Otvor 40 mm, ktorý potrebuje puzdro puzdra s priemerom 52 mm z liateho bronzu, sa hodí do puzdra s priemerom 44 mm ako zabalené puzdro, čím sa uvoľní radiálny priestor a materiál puzdra sa zníži o približne 60 %.

FB092 Bronzové obalené ložisko s olejovými otvormi pre nízkorýchlostné použitie Toto samomazacie puzdro, navrhnuté pre aplikácie so stredným zaťažením a nízkou rýchlosťou, uchováva olej vo vyvŕtaných otvoroch, znižuje údržbu a môže nahradiť konvenčné medené objímky pri nižších nákladoch. Zobraziť produkt →

Správanie pri nízkej lubrikácii: mechanizmus prenosového filmu

Pri absencii maziva alebo oleja zostávajú bronzové ložiská v prevádzke, pretože zátky neustále obnovujú pevný film na klznom rozhraní.

Materiál grafitovej zátky je mäkší ako bronz, takže kontaktný tlak ho rozmazáva cez hriadeľ. V priebehu niekoľkých minút sa objaví tenký tmavý film a kĺzanie medzi týmto filmom a bronzom namiesto kov na kov. Suché trenie klesá z rozsahu 0,15-0,30 suchého liateho bronzu na typických 0,06-0,12.

Fólia sa obnovuje po každom zastavení a reštarte, a preto je konštrukcia vhodná pre oscilačné, vratné a štart-stop funkcie. Zátky na báze grafitu rozširujú rozsah použitia od -40 do 200 °C, čo je nad limit väčšiny mazív.

Stav hriadeľa kontroluje priľnavosť filmu. Pre zaťaženie nad 50 MPa použite hriadeľ kalený na 45 HRC s povrchovou úpravou Ra 0,4-1,6 mikrometra. náš analýza odolnosti FB090 proti opotrebeniu podrobne popisuje spôsoby zlyhania.

Ak je povinnosťou nepretržité otáčanie nad 0,5 m/s, pridajte olej. V prípade kmitania, vratného pohybu alebo dlhých období nečinnosti pri zaťažení bude povinnosť vykonávať iba prenosová fólia.

Bronzovo zabalené verzus liate bronzové, bimetalické a PTFE-lemované ložiská

Bronzové obalené ložiská sa nachádzajú medzi extrémami spektra klzných ložísk: pevnejšie ako typy s teflonovou výstelkou pri otrasoch a znečistení, zhovievavejšie bez oleja ako liate bronzy a kompaktnejšie ako iné.

Pravidlo výberu: vyberte bronzový obal, keď ložisko musí prežiť pravidelný chod nasucho, nárazy a nečistoty; vyberte bimetalické, keď olej prichádza prerušovane; vyberte si PTFE-lemované len pre čisté, mierne zaťažené posúvanie; liateho bronzu vyberte len vtedy, keď sú povinné hrubé steny.

FB094 Bezolovnaté bronzové obalené ložisko s tesniacim krúžkom Vylepšená verzia FB092 s tesniacim krúžkom zabraňujúcim úniku maziva a vnikaniu nečistôt, ponúka bezolovnatý, vysoko zaťažený, samomazací výkon pre náročné priemyselné prostredia. Zobraziť produkt →

Kde si bronzovo obalené ložiská zarábajú

Bronzové obalené ložiská sa objavujú všade tam, kde sa ťažké oscilujúce záťaže stretávajú s prerušovaným mazaním: otočné čapy, vodiace stĺpiky, čapy valcov a podobné úlohy.

• Stavebné a zemné zariadenia: otočné čapy výložníka a lyžice na rýpadlách a nakladačoch, vystavených prachu a dlhým servisným intervalom.
• Poľnohospodárske stroje: čapy ťažného zariadenia, spojky sejačky a mechanizmy lisov, ktoré sa sezónne premazávajú.
• Hydraulické systémy: čapy valcov a puzdrá čerpadla pod medzným mazaním.
• Nástroje a matrice: vodiace stĺpiky, vyhadzovacie puzdrá a oterové dosky v lisovacích a vstrekovacích formách.
• Manipulácia s materiálom: dopravníkové valčeky, paletizátory a žeriavové kladky.
• Námorné a pobrežné: poklopové stroje a vybavenie, kde oplachovacia voda odstraňuje mastnotu.

Shuangnuo vyrába sériu FB090 s vlastným odlievaním bronzu, spektroskopiou v štádiu taveniny pri každom ohreve a obrábaním na flotile viac ako 80 CNC strojov. Prvá výroba materiálu na objednávku skracuje dodacie lehoty pre metrické a neštandardné veľkosti.

Schopnosťou súvisiacou s nákupom je vysledovateľnosť: vnútropodniková kontrola taveniny a správy o mechanických skúškach tretích strán sú dôležité, keď ložisko prenáša 250 MPa v kontaktnom bode.

Bronzové obalené ložiská nenahrádzajú mazanie; umožňujú prežiť stratu mazania. Konštruktéri získavajú menšiu obálku, jednoduchší mazací okruh a stroj, ktorý prežije zmeškaný servisný interval namiesto roztrhnutia hriadeľa. Na vyhodnotenie FB090 pre konkrétnu prevádzku použite limit PV ako prvé hradlo, potom skontrolujte tuhosť puzdra a povrchovú úpravu hriadeľa.

Často kladené otázky