Print

Jak může včasné posouzení aplikace maziva zabránit problémům a snížit náklady

-- 29.05.2017

Pro spolehlivý provoz valivých ložisek je důležitým a v praxi často podceňovaným faktorem jejich řádné mazání. Úlohou maziva je oddělit kovové povrchy jednotlivých konstrukčních částí ložiska v provozu tenkým filmem maziva a tím zabránit jejich opotřebení. Současně je také snižováno tření a tím i ztracený výkon, což v souhrnu přispívá k nižší spotřebě energie celé aplikace. 

Mazání je tedy důležitou součástí celého ložiskového systému a musí být prováděno s odpovídající péčí. Asi 43 procent všech předčasných poruch valivých ložisek je způsobeno problémy s mazáním. Příčinou jsou chyby vzniklé již při montáži valivého ložiska nebo taková opomenutí v průběhu běžného provozu, jakými jsou nedodržované termíny dalšího promazávání. Kromě toho existují ale i škody, jejichž příčinu lze vysledovat až do fáze dimenzování uložení, resp. mazání, neboť podle typu ložiska existují i různé nároky na mazání. Dalšími kritérii pro výběr vhodného mazání je zatížení ložiskového uložení, provozní teplota, teplota okolí, počet otáček ložiskového uložení, možná znečištění a konečně také náklady na mazivo a celý mazací systém. 

Na třech různých příkladech použití bude nyní objasněno, jaký vliv může mít mazání na funkci ložiskového uložení. 

Válečková ložiska v pohonech s čepovou hřídelí

V rámci teoretického sledování ložisek v pohonech s čepovou hřídelí byla blíže zkoumána také mazací situace. Přitom se ukázalo, že by viskozita zamýšleného mazacího oleje za daných provozních podmínek byla příliš malá pro vytvoření dostatečně nosného mazacího filmu. Logickými důsledky by pak bylo zvýšené opotřebení a snížení životnosti. NKE proto doporučila použití vysoce viskózního a tedy i hustého mazacího oleje. 

Za tím účelem byl proveden praktický pokus. Dva konstrukčně stejné hnací mechanismy byly naplněny mazacími oleji, které měly být porovnány, a tyto mechanismy byly pak provozovány po dobu 500 hodin. Při následném posuzování se ukázaly na funkčních plochách ložisek, která byla provozována s řídkým olejem, podstatné změny zabarvení a první známky opotřebení. Na těch ložiscích, která byla provozována s hustším olejem, nebyly oproti tomu zjištěny žádné stopy opotřebení. 

Kromě toho nebylo možné také zjistit žádné zvýšení ztraceného výkonu, jak se zprvu obával zákazník. Naopak vykazovaly hnací mechanismy s hustším olejem nižší ztráty a v důsledku toho i nižší provozní teplotu. Z toho je možno odvodit lepší oddělení kovových povrchů v provozu, což více než vyváží nepatrně vyšší adhezi kapaliny. 

Axiální soudečkové ložisko v čerpadle chladicí vody pro tepelnou elektrárnu

Během testovacího provozu velkého čerpadla chladicí vody, přičemž se jednalo o betonové spirálové čerpadlo, tedy odstředivé čerpadlo s vertikální hřídelí a krytu odlitého z betonu (Obrázek 4 výše), byla opakovaně překračována přípustná provozní teplota axiálního ložiska pohonu, což vedlo k jeho automatickému odpojení. Při bližším sledování byla zjištěna příčina, kterou byl mazací olej nevhodný pro toto použití. Použit zde byl čistý hydraulický olej, který neodpovídal požadavkům ložiska ani co se týče svého složení, tedy aditiv, ani co se týče viskozity. 

Zjištěná vysoká provozní teplota byla přímým důsledkem silného kovového kontaktu, speciálně mezi čelními plochami valivých ložisek a hranami vedení podložky hřídele (viz Axiální soudečkové ložisko na Obrázek 1). To vedlo již po krátké době k nevratnému poškození funkčních ploch ložiska. Byla zapotřebí výměna ložiska s adekvátním vynaloženým úsilím a s tím spojenými náklady. 

Výměnou oleje odpovídajícímu požadavkům axiálních soudečkových ložisek s odpovídající vysokou viskozitou mohlo být dosaženo bezpečného oddělení kontaktních ploch a nižší provozní teploty. Zařízení je nyní od roku 2009 bez jakýchkoli poruch v provozu. 

Kuličkové ložisko ve šroubovém čerpadle

U této aplikace se jedná o šroubové čerpadlo, které se používá pro napájení palivem u lodních naftových motorů s těžkým a lehkým olejem. Aby byl olej snáze přepravován a mohl se dostat do spalovacího prostoru, je nejprve silně zahříván. Tím jsou také ložiska u přepravního vřetene čerpadla vystavena vysokým teplotám. 

Aby bylo možné dosáhnout provozní bezpečnosti požadovaného jednoduchého konceptu ložiska, totiž kuličkového ložiska s integrovaným těsněním, bylo provedeno teoretické zkoumání. S teplotou ložiska +150°C, jak byla zpočátku odhadována zákazníkem, nebylo však možné dosáhnout uspokojivého řešení. Doba použití maziva vypočtená na základě této provozní teploty a s tím spojená životnost ložiska byly podstatně pod požadovanými hodnotami. 

Po dohodě se zákazníkem bylo provedeno měření teploty u pokusné jednotky, aby byly zjištěny skutečné provozní podmínky. Výsledek ukázal maximální teplotu ložiska „pouze“ +130°C. Výběrem maziva vhodného pro tuto oblast teplot, který byl proveden ve spolupráci se známým výrobcem maziv, jakož i maximalizací množství tuku obsaženého v ložisku, mohlo být docíleno požadované doby použitelnosti. 

Výsledek

Jak je patrno z výše uvedených příkladů, dá se již nepatrnými přizpůsobeními v mazání podstatně zlepšit provozní bezpečnost a životnost ložiskového uložení. S tím souvisí také snížení nákladů, resp. případných následných nákladů v případě předčasného selhání ložiska. V zásadě platí: Čím dříve je zohledněno téma mazání, tím snáze a nákladově výhodněji je možné zabránit potenciálním problémům, resp. tyto problémy obejít.

www.nke.at

http://www.nke.at/

Autor: Daniel Stöckl a Klaus Grissenberger, Austria GmbH


Sponzorované odkazy

 
Aktuální vydání
Reklama

Navštivte rovněž

  •   Události  
  •   Katalog  

Události

Moderní technologie pro potravinářský průmysl IV
2017-09-20 - 2017-09-20
Místo: Kongresové centrum Praha
Moderní technologie pro farmaceutický průmysl IV
2017-09-21 - 2017-09-21
Místo: Kongresové centrum Praha
MSV 2017 - Mezinárodní strojírenský veletrh
2017-10-09 - 2017-10-13
Místo: Výstaviště Brno
DeburringEXPO
2017-10-10 - 2017-10-12
Místo: Exhibition Centre Karlsruhe, Rheinstetten, Germany
Digitalizace v údržbě
2017-10-11 - 2017-10-11
Místo: Brno, veletrh MSV

Katalog

Schneider Electric CZ, s. r. o.
Schneider Electric CZ, s. r. o.
U Trezorky 921/2
158 00 Praha 5
tel. 00420737266673

Panasonic Electric Works Europe AG
Panasonic Electric Works Europe AG
Veveří 3163/111
616 00 Brno
tel. +420 541 217 001

Brady s.r.o
Brady s.r.o
Na Pantoch 18
831 06 Bratislava
tel. +421 2 3300 4862

ABB s.r.o.
ABB s.r.o.
Štětkova 1638/18
14000 Praha 4
tel. +420739552216

všechny firmy
Reklama



Tematické newslettery






Anketa


Na horách/u moře
Na chalupě/chatě v tuzemsku
Co je to dovolená?

O nás   |   Reklama   |   Mapa stránek   |   Kontakt   |   Užitečné odkazy   |   Bezplatné zasílání   |   RSS   |   Partneři   |   Blogy   |   
Copyright © 2007-2017 Trade Media International s. r. o.
Navštivte naše další stránky
Trade Media International s. r. o. Trade Media International s. r. o. - Remote Marketing Továrna - vše o průmyslu Control Engineering Česko Řízení a údržba průmyslového podniku Inteligentní budovy Almanach produkce – katalog firem a produktů pro průmysl Konference TMI