Anwendungen und wichtige Überlegungen zur Auswahl der selbsthörenden Lager in hydraulischen Maschinen

Hydraulische Maschinen arbeiten unter harten Bedingungen, bei denen ein längeres Wassereintauchen, Sedimentsuche und zeitweilige schwere Lasten beinhaltet. Traditionelle Lager leiden häufig unter Schmiermittelverlust, korrosionsinduziertem Anzug und reduzierter Ausrüstungszuverlässigkeit. Selbsthilflager , bekannt für ihren wartungsfreien Betrieb, den Korrosionsbeständigkeit und die Abriebfestigkeit gegen Sediment, haben sich als bevorzugte Lösung für kritische Installationen wie Schleudertore und Pumpstationen herausgestellt. Dieser Artikel analysiert typische Anwendungsszenarien und Kernauswahlkriterien für selbsthörende Lager in hydraulischen Maschinen, Drawi

I. Typische Anwendungen selbstschmieriger Lager in hydraulischen Maschinen

Sluice Gate -Hebeplattenschieber und Führungsräder

l Slider-Lager: Schleusentorschuppen werden kontinuierlich in sedimentbeladenes Wasser eingetaucht. Ein hydraulisches Jangtse-Fluss-Projekt nahm mit 316L Edelstahl-Basis selbstschmierende Lager mit einer PTFE-Überbeschichtung mit Oberflächenkomposit an. Nach fünf Jahren kontinuierlicher Betrieb im Wasser mit einer Sedimentkonzentration von 2 kg/m³ betrug die Verschleißtiefe nur 0,25 mm, was die Lebensdauer im Vergleich zu herkömmlichen Bronzebuchsen vervierfacht und die Schwankungen der Hebekraft um 30%verringert.

l Leitfadenwellensysteme: Graphit-Koper-Legierungslager Zeigen Sie stabile Reibungskoeffizienten von 0,08–0,12 in feuchten Umgebungen auf. Feldtests an der Three Gorges Ship Lock zeigten eine Verringerung des Hebergeräusches von 85 dB auf 72 dB und eine Verbesserung der Synchronisationsgenauigkeit um 20%.

Pump- und Turbinenwellensysteme

l Traglager für Tiefköpfe: Ingenieurwesen auf Kunststoffbasis basieren selbsthörrige Lager (z. B. Carbonfaser) hohen linearen Geschwindigkeiten (bis zu 10 m/s) und axialen Schwingungen. Feldmessungen an einer Pumpstation mit südlich bis norder Wasserumleitung erfassten Wellenvibrationswerte ≤ 2,5 μm, eine Reduktion um 60% gegenüber Metalllagern.

l Turbinenführung Schaftwellen: selbstschmierende Lager auf Keramikbasis (sic Graphit) in Wasserströmen, die Mikro-Quer-Zarz-Partikel (≤ 0,1 mm Durchmesser) enthielten, zeigten jährliche Verschleißtiefen <0,05 mm. Nach der Retrofit-Tests an einer Yunnan-Wasserkraftstation verkürzte Anpassungszeiten der Anpassungszeiten um 15%.

Artikulierte Mechanismen in Flussbaggergeräten

l Dredger Cuttershead-Lager: Mehrschicht-Verbundlager (Stahlbackkupferlegierungs-Mos₂-Beschichtung) stand transienten Aufprallbelastungen von mehr als 50 MPa. Eine Fallstudie eines niederländischen Baggerunternehmens berichtete über eine 6.000-Stunden-Lebensdauer in Sedimenten, die Schalenfragmente enthält und die Wartungsintervalle verdreifacht.

l Hydraulische Grabgelenke: Selbstlubrizierende Kugellager (z. B. GE-Typ) widerstehen Salzwassereintauch- und Hochfrequenzschwingungen. Feldtests zu Zhoushan Port -Baggerschiffen zeigten eine Verbesserung der Seewasserkorrosionsbeständigkeit im Vergleich zu herkömmlichen Lagern.

Aktuatoren für Wasserpipelineventile

l Ventilstammanleitung Buchsen: Ultrahohe Molekulargewicht Polyethylen (UHMWPE) -basierte Lager mit Reibungskoeffizienten von nur 0,05 Reduziertes Drehmoment von Ventil-Heizungen von 1.200 n · m bis 800 n · m in einem wichtigen Wassertransferprojekt und Erreichen bedeutender Energieeinsparungen.

l Butterfly-Ventilwellenstützen: PTFE-Faserverstärkungslager, die mit 30 Zyklen/Tag operieren, zeigten nach 100.000 Zyklen Verschleißtiefen <0,1 mm und erfüllen die Anforderungen der ISO 5208-Leckageklasse A.

Ii. Schlüsselauswahlfaktoren und technische Spezifikationen

Wasserkorrosionsbeständigkeit und Prävention von Biofouling

l Süßwasserumgebungen: Priorisieren Sie kupferbasierte oder technische Kunststofflager.

l Meerwasserumgebungen: Erfordern Sie 316L Edelstahl- oder Hastelloy -Substrate, die mit ASTM G48 -Salzspray -Korrosionsnormen (720 Stunden ohne Lochfraß) entsprechen.

l Algenresistenz: Untersuchungen zeigen, dass Lager mit Oberflächenrauheit ra ≤ 0,2 μm die mikrobielle Adhäsion um 80%verringert.

Schlickabriebfestigkeit

Temperatur- und Druckanpassungsfähigkeit

l Die Pumpenlager aus Tiefköpfchen müssen Wassertemperaturschwankungen von 0 ° C bis 80 ° C und statischer Wasserdrücke von 10 MPa standhalten. Ein Pek-Basis-Lager zeigte eine thermische Expansionsrate von nur 0,3% bei 80 ° C, signifikant niedriger als Nylons 1,5%.

l Gemäß den ISO 4378-4-Standards müssen Hydrauliklager 500-Stunden-Hochdruck-Wasserstrahltests (15 MPa Druck, 20 m/s Durchflussgeschwindigkeit) bestehen.

Last- und Start-Stop-Eigenschaften

l Statische Belastung mit verlängertem Eintauchen (z. B. Gate-Stützen): Wählen Sie gesinterte kupferbasierte Lager mit Oberflächendruckkapazitäten ≥ 50 MPa (GB/T 23894 Standard).

l Hochfrequenz-Start-Stop (z. B. Pump-/Ventilsteuerungen): Verwenden Sie PI-basierte Lager, die 10⁶ Start-Stop-Zyklen (fünfmal höher als Metalllager) verwenden können.

Wirtschaftliche und ökologische Überlegungen

l Laut dem globalen Marktbericht für hydraulische Maschinenlager 2023 senken Selbsthilflager im Vergleich zu herkömmlichen Lösungen die Gesamtkosten der gesamten Lebenszyklus um 30% –40%:

l Die jährlichen Wartungskosten für eine große Pumpstation nahmen von 480.000 RMB auf 180.000 RMB zurück.

l Die Ersatzzeit des Tors wurde von 8 Stunden auf 2 Stunden pro Instanz verkürzt.

l Trinkwasserkontaktszenarien erfordern eine NSF/ANSI 61 -Zertifizierung, die Materialien, die Blei, Cadmium oder andere gefährliche Substanzen enthalten, verbieten.

III. Branchentrends und Auswahlempfehlungen

Technologische Grenzen

l Bionische Oberflächentechnologie: Lager mit mit Shaken inspirierten Rillenstrukturen reduzieren den hydraulischen Luftwiderstand um 15%, die in energieeffizienten Nachrüstungen großer Pumpstationen angewendet werden.

l Integrierte intelligente Überwachung: Die wasserdichten Schwingungssensorlager von NMB ermöglichen die Überwachung der Wellenfehlausrichtung und Verschleißbedingungen in Echtzeit.

Praktische Auswahlempfehlungen

l Priorisieren Sie Produkte, die gemäß ISO 4378 (Schiebetests) und AWWA C540 (Wasserindustriestandards) zertifiziert sind.

l Hydraulische Lager sollten Entwässerungskanäle oder selbstverschlussliche Strukturen enthalten, um Sedimentanbau und Beschlagnahme zu verhindern.

l Erfordern der Hersteller, sedimentbeladene Wasserbank-Testberichte bereitzustellen (empfohlen: 500-Stunden-Hochdruckwasserstrahl 10⁶ Start-Stop-Zyklus-Tests).

Zhejiang Mingxu Machinery Manufacturing Co., Ltd. , w Über ein Jahrzehnt des Fachwissens bei der selbsthörenden F & E und der Fertigung hat sich die Hersteller von Hydraulikmaschinen positiv ein positives Feedback erhalten. Für Anfragen, Bitte Kontakt: [email protected] .