Applications et considérations de sélection des clés des roulements d'auto-lubrification dans les machines hydrauliques

Les machines hydrauliques fonctionnent dans des conditions difficiles impliquant une immersion d'eau prolongée, une récurage des sédiments et des charges lourdes intermittentes. Les roulements traditionnels souffrent souvent de perte de lubrifiant, de saisie induite par la corrosion et de réduction de la fiabilité de l'équipement. Roulements d'auto-lubrification , réputés pour leur fonctionnement sans entretien, leur résistance à la corrosion et leur résistance à l'abrasion contre les sédiments, sont devenus la solution préférée pour les installations critiques telles que les portes d'écluse et les stations de pompage. Cet article analyse les scénarios d'application typiques et les critères de sélection de base pour les roulements d'auto-lubrification dans les machines hydrauliques, Drawi

I. Applications typiques des roulements d'auto-lubrification dans des machines hydrauliques

Sluce Gate Hair Sliders et Guide Wheels

l Roulements de curseur: les palans de porte d'écluse sont continuellement immergés dans de l'eau chargée de sédiments. Un projet hydraulique de la rivière Yangtze a adopté des roulements auto-lubrifiants en acier inoxydable 316L avec un revêtement PTFE composite en surface. Après cinq ans de fonctionnement continu dans l'eau avec une concentration de sédiments de 2 kg / m³, la profondeur d'usure n'était que de 0,25 mm, quadruplant la durée de vie par rapport aux bagues de bronze traditionnelles et réduisant les fluctuations de la force de levage de 30%.

l Guide des systèmes d'arbre de roue: Roulements en alliage en graphite-Copper présentent des coefficients de frottement stables de 0,08 à 0,12 dans des environnements humides. Les tests sur le terrain aux trois gorges verrouillent le navire ont démontré une réduction du bruit de levage de 85 dB à 72 dB et une amélioration de 20% de la précision de la synchronisation.

Systèmes d'arbre de pompe et de turbine

l Bouerions de guide de pompe profonde: Ingénierie des roulements d'auto-lubrification en plastique (par exemple, en fibre de carbone, avec des vibrations linéaires élevées (jusqu'à 10 m / s) et des vibrations axiales. Mesures sur le terrain dans une station de pompage de diversion du sud à nord enregistrée des valeurs de vibration de l'arbre ≤ 2,5 μm, une réduction de 60% par rapport aux roulements métalliques.

l Turbine Guide Greed Arbrets: Roulements d'auto-lubrification à base de céramique (graphite SIC) dans des flux d'eau contenant des particules de micro-quartz (≤ 0,1 mm de diamètre) présentaient des profondeurs d'usure annuelles <0,05 mm. Test post-rétrograde dans une station hydroélectricité du Yunnan a raccourci les temps de réponse de réglage de la palette de palette de 15%.

Mécanismes articulés dans l'équipement de dragage de la rivière

l Roulements de tête de coupe en drague: roulements composites multicouches (revêtement en alliage de cuivre en acier MOS₂) avec des charges d'impact transitoires dépassant 50 MPa. Une étude de cas d'une société de dragage néerlandaise a signalé une durée de vie de 6 000 heures dans les fragments de coquille contenant des sédiments, des intervalles de maintenance triplé.

l Joints de saisie hydraulique: Roulements sphériques auto-lubrifiants (par exemple, de type GE) résister à l'immersion en eau salée et aux oscillations à haute fréquence. Les tests sur le terrain sur les vaisseaux de dragage du port de Zhoushan ont démontré une amélioration de 70% de la résistance à la corrosion de l'eau de mer par rapport aux roulements conventionnels.

Actionneurs pour les soupapes de pipeline d'eau

l Cougus de guidage de la tige de soupape: Roulements à base de polyéthylène à poids moléculaire ultra-élevé (UHMWPE) avec des coefficients de frottement aussi faibles que 0,05 couple de levage de soupape réduit de 1 200 N · m à 800 N · m dans un projet de transfert d'eau majeur, réalisant des économies d'énergie significatives.

l Prise en charge de l'arbre de soupape de papillon: Roulements composites renforcés par la fibre PTFE, fonctionnant à 30 cycles / jour, présentait des profondeurs d'usure <0,1 mm après 100 000 cycles, répondant aux exigences de fuite ISO 5208.

Ii Facteurs de sélection clés et spécifications techniques

Résistance à la corrosion de l'eau et prévention de la biofoux

l Environnements d'eau douce: hiérarchisez les roulements en plastique à base de cuivre ou d'ingénierie.

l Environnements d'eau de mer: nécessitent des substrats en acier inoxydable ou hastelloy 316L conformes aux normes de corrosion par pulvérisation saline ASTM G48 (720 heures sans piqûres).

l Résistance aux algues: la recherche indique que les roulements avec une rugosité de surface RA ≤ 0,2 μM réduisent l'adhésion microbienne de 80%.

Résistance à l'abrasion du limon

Adaptabilité de la température et de la pression

l Les roulements de pompe profonde doivent résister aux variations de température de l'eau de 0 ° C à 80 ° C et des pressions d'eau statiques de 10 MPa. Un roulement à base de PEEK a présenté un taux d'expansion thermique de seulement 0,3% à 80 ° C, significativement inférieur à 1,5% en nylon.

l Selon les normes ISO 4378-4, les roulements hydrauliques doivent passer des tests de jet d'eau à haute pression de 500 heures (pression de 15 MPa, vitesse d'écoulement de 20 m / s).

Caractéristiques de chargement et de démarrage

l Charge statique avec immersion prolongée (par exemple, supports de porte): sélectionnez les roulements à base de cuivre fritté avec des capacités de pression de surface ≥50 MPa (GB / T 23894 Standard).

l Start-stop à haute fréquence (par exemple, commandes de pompe / vanne): utilisez des roulements à base de PI capables de 10⁶ cycles de démarrage (cinq fois plus élevés que les roulements métalliques).

Considérations économiques et environnementales

l Selon le rapport Global Hydraulic Machinery Bringing Market, les roulements d'auto-lubrification réduisent les coûts totaux du cycle de vie de 30% à 40% par rapport aux solutions traditionnelles:

l Les coûts de maintenance annuels pour une grande station de pompage sont passés de 480 000 RMB à 180 000 RMB.

l Le temps de remplacement du roulement de la porte a été réduit de 8 heures à 2 heures par instance.

l Les scénarios de contact de l'eau potable nécessitent une certification NSF / ANSI 61, interdisant les matériaux contenant du plomb, du cadmium ou d'autres substances dangereuses.

Iii. Tendances de l'industrie et recommandations de sélection

Frontières technologiques

l Technologie de surface bionique: les roulements avec les structures de rainures inspirées de la peau de Sharkskin réduisent la traînée hydraulique de 15%, appliquée dans des rénovations économes en énergie des grandes stations de pompage.

l Surveillance intelligente intégrée: les roulements de capteurs de vibration imperméables de NMB permettent une surveillance en temps réel des conditions de désalignement et d'usure des arbres.

Recommandations de sélection pratique

l Prioriser les produits certifiés sous l'ISO 4378 (test de roulement de glissement) et AWWA C540 (normes de l'industrie de l'eau).

l Les roulements hydrauliques doivent incorporer des canaux de drainage ou des structures autonettoyantes pour empêcher l'accumulation et la saisie des sédiments.

l Obliger les fabricants à fournir des rapports de tests de banc d'eau chargés de sédiments (recommandés: tests de cycle de démarrage de 500 heures à haute pression 10⁶.

Zhejiang Mingxu Machinery Manufacturing Co., Ltd. , w Plus d'une décennie d'expertise en matière d'auto-lubrification de la R&D et de la fabrication, a obtenu une rétroaction positive des fabricants de machines hydrauliques. Pour des demandes de renseignements, s'il te plaît contact: enquê[email protected] .