روانکاری بیرینگ با ایجاد یک لایه محافظ بین ساچمه ها، غلتک ها و مسیر حرکت، تماس مستقیم سطوح فلزی را کاهش می دهد. این لایه اصطکاک و حرارت تولیدشده هنگام چرخش را کنترل می کند و از سایش زودرس جلوگیری می شود. انتخاب روانکار مناسب مستقیما روی عمر مفید بیرینگ، سرعت مجاز و پایداری عملکرد آن اثر دارد.
در تجهیزات صنعتی، نوع روغن مورد استفاده نیز اهمیت زیادی دارد و برای کاربردهای مرتبط با کمپرسورها می توان به روغن کمپرسور باد توجه کرد. کمبود روانکار باعث سایش و افزایش دما و روانکاری بیش ازحد نیز موجب تلاطم، افزایش حرارت و خرابی گریس می شود. بنابراین نوع بیرینگ، سرعت، بار، دما و شرایط محیطی باید هم زمان بررسی شوند.
انواع روانکارهای مناسب بیرینگ
روانکار بیرینگ عمدتا به دو گروه گریس و روغن تقسیم می شود. انتخاب بین این دو فقط به نوع بلبرینگ وابسته نیست و سرعت چرخش، دمای کار، بار، روش آب بندی و میزان آلودگی محیط نیز در آن نقش دارد.
گریس های صنعتی در روانکاری بیرینگ
گریس از روغن پایه، غلیظ کننده و مواد افزودنی تشکیل می شود. روغن پایه وظیفه ایجاد فیلم روانکار را دارد و غلیظ کننده، روانکار را در محل نگه می دارد. گریس های NLGI 2 برای بسیاری از کاربردهای معمول بیرینگ انتخاب رایج هستند؛ NLGI 1 برای دمای پایین و حرکت نوسانی و NLGI 3 برای برخی کاربردهای دمای بالا، شفت عمودی و ارتعاش مناسب تر است.
برای بارهای سنگین یا ضربه ای، گریس دارای افزودنی EP می تواند از تماس فلزی در شرایط فشار بالا محافظت کند. در کاربردهای دمای بالا نیز گریس های دارای روغن پایه سنتزی یا غلیظ کننده هایی مانند پلی یوریا می توانند نسبت به گریس های عمومی عملکرد مناسب تری داشته باشند.
روغن های روانکار
روغن به دلیل سیالیت بیشتر، برای بیرینگ های دوربالا گزینه مناسب تری است و امکان انتقال حرارت از ناحیه بیرینگ را فراهم می کند. در سیستم های روغن گردشی، روغن علاوه بر روانکاری می تواند گرمای تولیدشده را از مجموعه خارج کند.
ویسکوزیته روغن باید متناسب با سرعت، دما و بار انتخاب شود؛ برای مثال در دمای ۰ تا ۵۰ درجه سانتی گراد، روغن های ISO VG 15 تا 32 برای سرعت های بالا و روغن های ISO VG 32 تا 68 برای سرعت های پایین تر کاربرد دارند، اما مقدار دقیق باید طبق مشخصات بیرینگ و شرایط کاری تعیین شود.
تفاوت کاربرد گریس و روغن در بیرینگ
گریس در محفظه باقی می ماند، سیستم روانکاری ساده تری ایجاد می کند و در برابر ورود آلودگی و رطوبت نقش محافظتی دارد. در مقابل، روغن در بیرینگ برای سرعت های بالاتر، دفع حرارت و تعویض کامل روانکار مناسب تر است. محدودیت سرعت بیرینگ با گریس پایین تر از روانکاری روغنی است و در کاربردهای سرعت بالا، روغن گردشی یا روغن-هوا می تواند گزینه مناسب تری باشد.
روش های استاندارد روانکاری بیرینگ در تجهیزات صنعتی
روش روانکاری کمپرسور باد صنعتی باید با طراحی محفظه و شرایط کار هماهنگ باشد. در گریس کاری، مقدار مشخصی گریس از طریق گریس خور یا سیستم اتوماتیک وارد بیرینگ می شود و نباید فضای داخلی بدون محاسبه کاملا پر شود. در سرعت های بالا، پرکردن بیش ازحد باعث افزایش مقاومت چرخشی و دمای بیرینگ می شود.
در روانکاری روغنی، روش های اصلی شامل حمام روغن، قطره ای، پاششی و گردش اجباری روغن هستند. در این روش، سطح روغن تا مرکز پایین ترین عنصر غلتشی تنظیم می شود. برای سرعت بالا و نیاز به خنک کاری، سیستم گردش اجباری مناسب تر است، زیرا روغن پس از عبور از بیرینگ جمع آوری، خنک و دوباره وارد مدار می شود.
انتخاب بهترین روانکار براساس نوع بیرینگ در صنعت
|
شرایط کاری بیرینگ |
نکته تخصصی انتخاب |
روانکار پیشنهادی |
|
بیرینگ های دوربالا |
روغن به دلیل اصطکاک و قابلیت دفع حرارت بهتر، برای سرعت های بسیار بالا مناسب تر است؛ گریس باید با سرعت مجاز بیرینگ سازگار باشد. |
روغن یا گریس مخصوص سرعت بالا |
|
بیرینگ های تحت بار سنگین |
در بار سنگین و ضربه ای، وجود افزودنی EP و تشکیل فیلم مقاوم اهمیت بیشتری دارد. |
گریس EP یا روغن با ویسکوزیته مناسب |
|
بیرینگ های فعال در دمای بالا |
افزایش دما عمر روانکار را کاهش می دهد؛ در دمای بالاتر از ۷۰درجه سانتی گراد، فاصله گریس کاری باید کاهش یابد. |
گریس سنتزی یا روغن مناسب دمای بالا |
|
بیرینگ های محیط های مرطوب و آلوده |
گریس چسبنده و مقاوم به آب می تواند از نفوذ رطوبت و ذرات به ناحیه تماس جلوگیری کند؛ آب بندی مناسب نیز ضروری است. |
گریس مقاوم به آب و آلودگی |
ویژگی های یک روانکار مناسب بیرینگ
روانکار مناسب باید در محدوده سرعت، دما و بار موردنظر، فیلم روانکاری پایدار ایجاد کند و با آب بندی بیرینگ سازگار باشد. ویژگی های روانکار مناسب بیرینگ شامل موارد زیر است:
- ویسکوزیته مناسب روغن پایه
- پایداری حرارتی و اکسیداسیونی
- مقاومت مناسب در برابر آب و رطوبت
- توان تحمل بار و فشار در صورت نیاز
- سازگاری با مواد آب بندی
- پایداری مکانیکی گریس در برابر ارتعاش
- گرید NLGI متناسب با شرایط کار
- افزودنی های ضدسایش، ضدزنگ یا EP در صورت نیاز
- عدم اختلاط گریس های ناسازگار
علائم خرابی ناشی از روانکاری نامناسب
تغییر رفتار حرارتی، صوتی و ارتعاشی بیرینگ از نخستین نشانه های مشکل در سیستم روانکاری است. علائم خرابی ناشی از روانکاری نامناسب در صنعت عبازتند از:
- افزایش غیرعادی دمای بیرینگ
- صدای زوزه، تق تق یا صدای سایشی
- افزایش ارتعاش دستگاه
- تغییر رنگ یا سوختگی گریس
- نشت یا خروج روانکار از آب بند
- ایجاد آثار سایش روی مسیر غلتش
- خوردگی ناشی از ورود رطوبت
- گیرپاژ یا افزایش محسوس مقاومت چرخشی
نکات مهم برای افزایش عمر بیرینگ
عمر بیرینگ فقط با انتخاب گریس گران تر افزایش پیدا نمی کند؛ مقدار روانکار، روش تزریق و زمان بندی سرویس نیز اهمیت دارند. مقدار بیش ازحد گریس می تواند در سرعت بالا حرارت تولید کند، درحالی که کمبود آن فیلم محافظ را از بین می برد. برای افزایش عمر بیرینگ، ابتدا روانکار را بر اساس سرعت، بار، دما، آلودگی و نوع بیرینگ انتخاب کنید.
مقدار گریس را طبق فضای آزاد محفظه و سرعت مجاز تعیین کنید، برنامه گریس کاری را بر اساس دمای واقعی کار تنظیم کنید و در سیستم های روغنی، سطح و ویسکوزیته روغن را به صورت دوره ای کنترل کنید. در شرایط سخت، پایش دما و ارتعاش می تواند خرابی روانکار را پیش از آسیب جدی به بیرینگ مشخص کند.
نتیجه گیری
روانکاری صحیح بیرینگ یعنی ایجاد فیلمی پایدار برای کاهش اصطکاک، کنترل حرارت و جلوگیری از تماس مستقیم سطوح فلزی است. گریس برای بسیاری از کاربردهای عمومی، سرعت متوسط، ساختار ساده و محیط های آلوده مناسب است؛ روغن در سرعت های بالا و کاربردهایی که دفع حرارت اهمیت دارد، مزیت بیشتری دارد.
انتخاب روانکار باید براساس سرعت، بار، دمای کاری، نوع بیرینگ، محیط و روش آب بندی انجام شود. گریس بیش ازحد می تواند دما را افزایش دهد و کمبود روانکار باعث سایش می شود. زمان گریس کاری نیز باید با افزایش دما و شدت بار اصلاح شود. برای انتخاب و تامین تجهیزات و راهکارهای مرتبط با صنعت، می توانید از خدمات ایران کمپرسور استفاده کنید.
سوالات متداول
1. روانکاری بیرینگ در شرایط کاری سخت چه عواملی دارد؟
در شرایط سخت باید دمای واقعی بیرینگ، سرعت چرخش، نسبت بار به ظرفیت دینامیکی، ارتعاش، شوک، رطوبت و احتمال ورود ذرات بررسی شود. افزایش دما، آلودگی و بار فاصله روانکاری مجدد را کاهش می دهد. برای دماهای بالاتر از ۷۰ درجه سانتی گراد، NSK توصیه می کند فاصله گریسکاری به ازای هر ۱۵ درجه سانتی گراد افزایش دما نصف شود.
2. زمان بندی و فواصل روانکاری بیرینگ چگونه است؟
فاصله روانکاری یک عدد ثابت برای همه بیرینگ ها نیست و به نوع گریس، سرعت، دما، بار و شرایط محیطی وابسته است. برای بیرینگ هایی که تحت دمای بالا، بار زیاد یا آلودگی شدید کار می کنند، باید فاصله سرویس کوتاه تر شود. در برخی تجهیزات می توان از سیستم گریس کاری اتوماتیک برای تامین مقدار کنترل شده روانکار استفاده کرد.
3. مقدار مناسب روانکار در بیرینگ چقدر است؟
در سرعت هایی تا حدود ۵۰ درصد سرعت حدی بیرینگ، راهنمای NSK پرکردن حدود نصف تا دو سوم فضای آزاد محفظه را به عنوان یک راهنمای عمومی مطرح می کند. وقتی سرعت از ۵۰ درصد سرعت حدی بیشتر شود، مقدار گریس به حدود یک سوم تا نصف فضای آزاد کاهش می یابد تا از افزایش حرارت جلوگیری شود. مقدار نهایی باید با توجه به طراحی محفظه، نوع گریس، سرعت و شرایط عملیاتی تعیین شود.
من متخصص و پژوهشگر در زمینه هوای فشرده و انواع کمپرسور باد هستم و سعی می کنم تا جدیدترین و کارامدترین اطلاعات را در خصوص صنعت هوای فشرده با شما به اشتراک بگذارم.
اولین کسی باشید که دیدگاه میگذارد!