Vet du vad kallt väder gör med hjullager? Och hur man kan mildra denna negativa effekt?

I många scenarier av industriell produktion och drift av mekanisk utrustning är lager nyckelkomponenter, och stabiliteten i deras prestanda är direkt relaterad till hela systemets normala drift. Men när det kalla vädret slår till kommer en rad komplexa och svåra problem att uppstå, vilket kommer att ha en ganska negativ inverkan på lagrets normala drift.

 

Materialkrympning

Lager är vanligtvis tillverkade av metall (t.ex. stål), som har egenskapen att utvidga och krympa termiskt. Komponenterna ilager, såsom inner- och ytterringarna, rullelementen, kommer att krympa i kalla miljöer. För ett lager av standardstorlek kan inner- och ytterdiametrarna krympa med några mikrometer när temperaturen sjunker från 20 °C till -20 °C. Denna krympning kan göra att lagrets inre glapp blir mindre. Om glappet är för litet ökar friktionen mellan rullkroppen och inner- och ytterringarna under drift, vilket påverkar lagrets rotationsflexibilitet, ökar motståndet och utrustningens startmoment.

Hårdhetsförändring

Kallt väder kommer att göra att lagermaterialets hårdhet förändras i viss mån. Generellt sett blir metaller spröda vid låga temperaturer, och deras hårdhet ökar relativt. När det gäller lagerstål, även om dess seghet är god, minskar den fortfarande i extremt kalla miljöer. När lagret utsätts för stötbelastningar kan denna förändring i hårdhet göra att lagret är mer benäget att spricka eller till och med gå sönder. Till exempel, i utomhusgruvutrustning, är det mer sannolikt att lager skadas om de utsätts för stötar från malm som faller i kallt väder än vid normal temperatur.

Förändring av fettprestanda

Fett är en av nyckelfaktorerna för att säkerställa lagers funktionella drift. I kallt väder ökar fettets viskositet. Vanligt fett kan bli tjockare och mindre flytande. Detta gör det svårt att bilda en bra oljefilm mellan rullkroppen och lagrets löpbanor. I ett motorlager kan fettet fyllas väl i alla spalter inuti vid normal temperatur. När temperaturen sjunker blir fettet klibbigt, och rullkroppen kan inte fördela fettet jämnt till alla kontaktdelar under rullning, vilket ökar friktion och slitage, och dess rotationshastighet kan fluktuera, vilket skadar ytkvaliteten och dimensionsnoggrannheten hos de bearbetade delarna. I allvarliga fall kan det leda till överhettning eller till och med kärvning av lagret.

Förkortad livslängd

En kombination av dessa faktorer, ökad friktion, minskad slagtålighet och dålig smörjning av lager i kallt väder kan accelerera lagerslitage. Under normala omständigheter kan lager gå tusentals timmar, men i kalla miljöer, på grund av ökat slitage, kan de gå några hundra timmar och orsaka haverier, såsom rullkroppsslitage, gropfrätning i lagerbanorna etc., vilket avsevärt förkortar lagrens livslängd.

 

Med tanke på dessa negativa effekter av kallt väder på lager, hur ska vi lindra dem?

Välj rätt fett och kontrollera mängden

I kallt väder bör fett med god lågtemperaturprestanda användas. Denna typ av fett kan bibehålla god flytförmåga vid låga temperaturer, såsom produkter som innehåller speciella tillsatser (t.ex. polyuretanbaserade fetter). De är inte för viskösa och kan effektivt minska friktionen hos lager under start och drift. Generellt sett är flytpunkten (den lägsta temperaturen vid vilken ett kylt oljeprov kan flyta under specificerade testförhållanden) för lågtemperaturfetter mycket låg, och vissa kan vara så låga som -40 °C eller till och med lägre, vilket säkerställer god smörjning av lager även i kallt väder.

Rätt mängd fett är också viktigt för lagrets drift i kallt väder. För lite fett leder till otillräcklig smörjning, medan för mycket fett gör att lagret producerar för mycket motstånd under drift. I kallt väder bör överfyllning undvikas på grund av fettets ökade viskositet. Normalt sett är fettmängden för små och medelstora lager cirka 1/3 - 1/2 av lagrets inre utrymme. Detta säkerställer smörjning och minskar motståndet som orsakas av överskott av fett.

 

Byt fett regelbundet och förstärk tätningen
Även om rätt fett används, kommer fettet med tiden och lagrets funktion att förorenas, oxideras och så vidare. Dessa problem kan förvärras i kallt väder. Det rekommenderas att förkorta fettbytescykeln beroende på utrustningens drift och miljöförhållandena. Till exempel kan fettet i normal miljö bytas ut en gång var sjätte månad, och under kalla förhållanden kan det förkortas till var 3-4 månad för att säkerställa att fettets prestanda alltid är i gott skick.
God tätning kan förhindra att kall luft, fukt och föroreningar kommer in i lagret. I kallt väder kan man använda högpresterande tätningar, såsom dubbelläppstätning eller labyrinttätning. Dubbelläppstätningar har inre och yttre läppar för att bättre blockera främmande föremål och fukt utifrån. Labyrinttätningar har en komplex kanalstruktur som gör det svårare för utifrånvarande ämnen att komma in i lagret. Detta minskar skador på lagrets inre struktur orsakade av vattenisning, samt förhindrar att föroreningar tränger in vilket resulterar i ökat lagerslitage.
Lagrets yta kan beläggas med en skyddande beläggning, såsom rostskyddsfärg eller lågtemperaturskyddande beläggning. Rostskyddsfärg kan förhindra att lagren rostar i kalla eller våta förhållanden, medan kryogena skyddande beläggningar kan mildra effekterna av temperaturförändringar på lagermaterialet. Sådana beläggningar fungerar som ett skydd för att skydda lagerytan från direkt erosion i lågtemperaturmiljöer och hjälper också till att minimera förändringar i materialegenskaper på grund av temperaturförändringar.
Uppvärmning av utrustning
Att värma upp hela enheten innan den startas är en effektiv metod. För viss liten utrustning kan den placeras i ett "vinterträdgård" under en tid för att låta lagertemperaturen stiga. För stor utrustning, såsom stora kranlager, kan man använda värmeband, varmluftsfläkt eller annan utrustning för att förvärma lagerdelen. Förvärmningstemperaturen kan generellt kontrolleras till cirka 10-20 °C, vilket kan få lagerdelarna att expandera och återgå till det normala spelrummet, samtidigt som fettets viskositet minskas, vilket bidrar till en smidig start av utrustningen.
För vissa lager som kan demonteras är oljebadsförvärmning en bra metod. Placera lagren i smörjolja som värmts upp till lämplig temperatur, så att lagren värms upp jämnt. Denna metod expanderar inte bara lagermaterialet, utan låter också smörjmedlet komma in i lagrets inre spelrum helt. Förvärmd olja ligger vanligtvis vid en temperatur på cirka 30-40 °C, och tiden kan styras efter lagrets storlek och material och andra faktorer på cirka 1-2 timmar, vilket effektivt kan förbättra lagrets startprestanda i kallt väder.

Även om kylan orsakar problem för lagret, kan man genom att välja rätt fett, tätning och förvärmningsskydd bygga upp ett starkt försvar. Detta säkerställer inte bara tillförlitlig drift av lagren vid låg temperatur, förlänger deras livslängd, utan främjar också en stabil utveckling av branschen, så att TP lugnt kan gå mot en ny industriell resa.

TP,HjullagerochbildelarTillverkare sedan 1999. Teknisk specialist för eftermarknaden för fordon!Få teknisk lösningNu!