У кампрэсарных ратацыйных сістэмах,падшыпнікі ўтулкіслужаць важнымі мастамі, якія злучаюць круцячыяся валы і статычныя корпусы. Як дакладныя кампаненты, якія падтрымліваюць каленчатыя валы або валы ротара, іх прадукцыйнасць непасрэдна вызначае кантроль вібрацыі абсталявання, эфектыўнасць трансмісіі і тэрмін службы.
I. Структурнае праектаванне: шматслаёвая функцыянальная інтэграцыя
| Слой | Матэрыял | Функцыя | Крытычныя параметры |
|---|---|---|---|
| Сталёвая падкладка | 45# Сталь / Легаваная сталь | Структурная падтрымка | Таўшчыня: 3-8 мм |
| Медны сплаў | ZCuSn10P1 / ZCuAl10Fe3 | Цеплааддача Гашэнне вібрацыі | Цеплаправоднасць: 60-80 Вт/(м·К) Трываласць на сціск: 250-600 МПа |
| Палімерная паверхня | PEEK+CF / на аснове PTFE | Інтэрфейс з нізкім трэннем | Таўшчыня працоўнага пласта: 0,5-3 мм Каэфіцыент сухога трэння: 0,04-0,15 |
Асаблівасці алейнай сістэмы:
- Спіральныя/канавачныя алейныя каналы пакрываюць 15-25% плошчы паверхні
- Мінімальная таўшчыня алейнай плёнкі: 15 мкм пры 3000 абаротаў у хвіліну
- Дапушчальнасць дакладнасці: клас H7/k6
II. Эвалюцыя матэрыялаў: рэвалюцыя інжынерных пластмас
Металічныя падшыпнікі (звычайныя)
- Алавяная бронза (ZCuSn10P1)Залежыць ад алею, абмежавана ≤1800 абаротаў у хвіліну
- Алюмініевая бронза (ZCuAl10Fe3)Больш высокая грузападымальнасць, падыходзіць для ≤3500 абаротаў у хвіліну
Інжынерныя пластмасы (перадавыя рашэнні)
- PEEK + 30% вугляроднага валакна:
- Бесперапынная рабочая тэмпература: 260℃
- Ліміт PV: 3,8 МПа·м/с
- PTFE самазмазвальны:
- Хімічная ўстойлівасць да кіслот/шчолачаў/растваральнікаў
- Магчымасць халоднага запуску: >100 000 цыклаў
Паляпшэнне нанатэхналогійНаначасціцы WS₂ зніжаюць трэнне да μ=0,03
III. Асноўныя функцыі: шматмерная абарона
- Дакладнае пазіцыянаванне:
Абмежаванні радыяльнага біцця ≤0,05 мм, аслабленне вібрацыі >85% - Кіраванне трэннем:
- Утварае гідрадынамічную алейную плёнку (змазвальныя сістэмы)
- Распрацоўвае плёнку для пераносу PTFE (безмасляныя кампрэсары)
- Тэрмарэгуляванне:
Медны сплаў рассейвае цяпло ў 5 разоў хутчэй, чым палімеры - Ахвяраванні бяспекай:
Наўмысная пластычная дэфармацыя абараняе валы падчас перагрузкі
IV. Асновы ўстаноўкі і абслугоўвання
- Патрабаванні да памеру:
Пасадка з нацягам: 0,05 + 0,001D мм (D = дыяметр вала)
Восевы зазор: 0,2-0,5 мм - Папераджальныя знакі няспраўнасці:
- Адгезійны знос (дрэнная змазка)
- Абразіўныя драпіны (забруджванне алеем)
- Вылушчванне ад стомленасці (перагрузка)
V. Тэндэнцыі будучых тэхналогій
- Разумныя падшыпнікі:
Убудаваныя датчыкі кантралююць:- Таўшчыня алейнай плёнкі ў рэжыме рэальнага часу
- Тэмпературныя градыенты
- Функцыянальна градаваныя матэрыялы:
3D-друк з уласцівасцямі слаёў:- Паверхня: 100% самазмазвальны палімер
- Асяродак: Высокатрывалы сплаў
- Прамысловая праверка:
Нанаўзмоцненыя гільзы паказваюць знос <0,03 мм пасля 20 000 гадзін працы
Час публікацыі: 23 ліпеня 2025 г.