Podrobna razlaga metod za preprečevanje izgube maziva med predgrevanjem valjčnih verig
I. Uvod
Kot ključni sestavni del mehanskega prenosa se valjčne verige pogosto uporabljajo v številnih industrijskih področjih in strojni opremi. Njihovo učinkovito in zanesljivo delovanje je tesno povezano z mazanjem. Med postopkom predgrevanjavaljčna verigaIzguba maziva ne bo vplivala le na učinek mazanja, kar bo povzročilo večjo obrabo in zmanjšano učinkovitost prenosa, temveč lahko povzroči tudi okvare in poveča stroške vzdrževanja. Zato je zelo praktično pomembno raziskati, kako preprečiti izgubo maziva med postopkom predgrevanja valjčne verige.
2. Vzroki za izgubo maziva med predgrevanjem valjčne verige
(I) Vpliv temperature
Z naraščanjem temperature predgrevanja se viskoznost maziva zmanjšuje. Zmanjšanje viskoznosti olajša izhlapevanje maziva iz rež med različnimi komponentami verige. Hkrati lahko zvišanje temperature povzroči izhlapevanje lahkih komponent v mazivu, kar spremeni fizikalne lastnosti maziva in dodatno poslabša njegovo nagnjenost k izhlapevanju.
(II) Napake v načinu mazanja in sistemu
Nepravilna izbira masti: Če je kapljišče masti med predgrevanjem valjčne verige nižje od temperature, se mast zmehča ali celo stopi in se ne more zadržati v območju mazanja, zato se izgubi. Do tega lahko pride na primer pri uporabi masti na osnovi natrija z nizkim kapljiščem pri višji temperaturi.
Nepravilna količina masti: Ne glede na to, ali gre za mast ali mazalno olje, premalo masti otežuje tvorbo popolnega mazalnega filma. Prekomerna mast bo povečala upor pri mešanju, ustvarila več toplote in povzročila redčenje in izgubo mazalnega olja.
Slabo tesnjenje mazalnega sistema: Če mazalni sistem nima učinkovitih tesnilnih ukrepov in ne more preprečiti vdora zunanjih nečistoč, se lahko mazalno olje med postopkom predgrevanja izgubi tudi zaradi sprememb tlaka ali gravitacije.
(III) Težave s strukturo in namestitvijo same valjčne verige
Natančnost izdelave in prileganje: Če med proizvodnim procesom valjčne verige natančnost posameznih komponent ni dovolj visoka in je prileganje preveliko ali premajhno, to vpliva na zadrževanje mazalnega olja. Če je prileganje preveliko, mazalno olje zlahka pušča; če je prileganje premajhno, lahko mazalno olje zaradi toplotnega raztezanja iztisne.
Nepravilna namestitev: Če pri nameščanju valjčne verige ne upoštevate pravilnih korakov in metod, na primer če je veriga pretesna ali preohlapna, lahko to povzroči neenakomerno silo na valjčno verigo med delovanjem in predgrevanjem, kar povzroči neenakomerno porazdelitev in izgubo mazalnega olja.
3. Izberite pravo mazivo
(I) Viskoznost maziva
Pravilno viskozno mazivo je treba izbrati glede na delovno temperaturo, obremenitev in hitrost valjčne verige. Pri visokih temperaturah, velikih obremenitvah ali visokih hitrostih so potrebna maziva z visoko viskoznostjo, ki zagotavljajo, da mazivo na površini valjčne verige tvori dovolj debel mazalni film, da se prepreči izguba in zagotovi dobro mazanje. Na primer, pri menjalniku valjčne verige nekaterih velikih industrijskih naprav je pri visokih temperaturah in velikih obremenitvah mogoče izbrati maziva z viskoznostnim razredom ISO VG 220 ali višjim.
(II) Vrste maziv
Mineralno olje: Mineralno olje je relativno poceni in ima dobre mazalne lastnosti ter določeno odpornost proti oksidaciji. Za nekatere valjčne verige z milejšimi delovnimi pogoji, kot so valjčne verige v transportni opremi, ki deluje pri sobni temperaturi in nizkih hitrostih, je mineralno olje primernejša izbira.
Sintetično olje: Sintetično olje ima odlično stabilnost pri visokih temperaturah, tekočnost pri nizkih temperaturah in odpornost proti oksidaciji ter lahko ohranja dobre mazalne lastnosti v širšem temperaturnem območju. Sintetično olje je idealna izbira za valjčne verige, ki delujejo v ekstremnih temperaturnih pogojih, kot so visokotemperaturna oprema peči v metalurški industriji ali valjčne verige v nizkotemperaturnih okoljih, kot so hladilnice. Med običajna sintetična olja spadajo polialfaolefini (PAO), estrska olja itd.
Mast: Mast je poltrdno mazivo, sestavljeno iz baznega olja, zgoščevalca in dodatkov. Ima dobre oprijemne in tesnilne lastnosti ter lahko na površini valjčne verige tvori zaščitni film, da prepreči izgubo mazalnega olja. Zlasti pri nekaterih aplikacijah valjčne verige, kjer je pogosto dolivanje goriva oteženo ali so zahteve glede tesnjenja visoke, ima mast pomembno vlogo. Na primer, pri menjalniku valjčne verige nekaterih velikih zunanjih strojev lahko uporaba masti na osnovi litija učinkovito prepreči vdor nečistoč, kot je deževnica, in zmanjša izgubo mazalnega olja.
(III) Dodatki za mazalna olja
Dodatki proti obrabi: Dodatki proti obrabi, ki vsebujejo elemente, kot sta žveplo in fosfor, lahko na površini valjčne verige tvorijo zaščitni film, zmanjšajo neposreden stik med kovinami, s čimer zmanjšajo obrabo in preprečijo izgubo mazalnega olja zaradi nastajanja delcev obrabe.
Antioksidativni dodatki: Antioksidativni dodatki lahko upočasnijo oksidacijo in kvarjenje mazalnega olja ter ohranijo njegovo dobro mazalno delovanje in stabilnost viskoznosti. To je še posebej pomembno za valjčne verige, ki delujejo dlje časa, saj lahko zmanjšajo zmanjšanje viskoznosti in izgubo, ki jo povzroča oksidacija maziva.
Dodatki proti rjavenju in koroziji: V vlažnem ali korozivnem okolju lahko dodatki proti rjavenju in koroziji preprečijo rjo in korozijo na površini valjčne verige ter pomagajo zaščititi kakovost maziva in preprečiti njegovo kontaminacijo in izgubo.
4. Optimizirajte sistem mazanja
(I) Uporabite razumen način mazanja
Kapljično mazanje: Mazivo se enakomerno kaplja na določen del valjčne verige skozi napravo za kapljanje olja. Ta metoda omogoča natančno krmiljenje dovoda maziva glede na dejanske potrebe valjčne verige, da se prepreči odpadek in izguba maziva. Kapljično mazanje je primerno za menjalnike valjčnih verig, ki delujejo neprekinjeno in pri visokih hitrostih. Na primer, v nekaterih avtomatiziranih proizvodnih linijah lahko kapljično mazanje ohranja dobro stanje mazanja valjčne verige.
Mazanje v oljni kopeli: Valjčna veriga je delno potopljena v oljno kopel, mazivo pa se s premikanjem verige dovaja do vsakega mazalnega dela. Mazanje v oljni kopeli je preprosto in priročno ter primerno za valjčne verige z nizkimi hitrostmi in majhnimi obremenitvami. Da bi preprečili izgubo maziva pri mazanju v oljni kopeli, je mogoče razumno zasnovati strukturo in nivo olja v oljni kopeli.
Mazanje s tlačnim obtokom: Za dovajanje mazalnega olja na vsako mazalno mesto valjčne verige pod določenim tlakom uporabite oljno črpalko. Po mazanju se mazalno olje vrne v rezervoar za olje, kjer se ohladi in filtrira, ter tako tvori krožni mazalni sistem. Ta metoda zagotavlja zadostno oskrbo z mazalnim oljem in pravočasno odvaja toploto ter nečistoče. Primerna je za visokohitrostne, težko obremenjene in velike menjalnike valjčnih verig. V sistemu mazanja s tlačnim obtokom lahko z namestitvijo ustreznih tesnilnih naprav in povratnih oljnih cevovodov učinkovito preprečimo izgubo mazalnega olja.
(II) Zagotovite tesnjenje mazalnega sistema
Izberite ustrezne tesnilne materiale: Tesnilni material mora imeti dobro odpornost na olje, temperaturno odpornost in elastičnost. Med običajne tesnilne materiale spadajo guma, politetrafluoroetilen itd. Na primer, v nekaterih visokotemperaturnih okoljih se lahko kot tesnilni material izbere fluorokavčuk, da se zagotovi tesnilni učinek.
Razumna zasnova tesnilne strukture: Uporaba več tesnilnih struktur lahko izboljša zanesljivost tesnjenja. Na primer, na luknji gredi valjčne verige se lahko uporabi kombinacija tesnilne ustnice in labirintnega tesnila. Tesnilna ustnica se lahko tesno prilega površini gredi in prepreči puščanje mazalnega olja, medtem ko labirintno tesnilo s svojo posebno strukturo poveča odpornost proti puščanju mazalnega olja in dodatno izboljša tesnilni učinek.
Redno preverjajte in vzdržujte tesnilno napravo: Med uporabo valjčne verige je treba redno preverjati celovitost tesnilne naprave ter pravočasno odkriti poškodovana tesnila in jih zamenjati, da se zagotovi tesnjenje mazalnega sistema. Hkrati je treba paziti, da se tesnilna naprava med namestitvijo in vzdrževanjem ne poškoduje.
(III) Namestite regulator nivoja olja in alarmno napravo
Krmilnik nivoja olja lahko v realnem času spremlja nivo olja v mazalnem sistemu. Ko je nivo olja nižji od nastavljenega minimalnega nivoja olja, lahko pravočasno sproži alarmni signal, da opomni upravljavca na dolivanje goriva. Alarmna naprava lahko sproži alarm, ko tlak mazalnega olja ni zadosten ali ko mazalni sistem odpove, s čimer zagotovi, da ima valjčna veriga med postopkom predgrevanja vedno dovolj mazalnega olja za mazanje, da se prepreči izguba mazalnega olja.
5. Izboljšajte strukturo in namestitev valjčne verige
(I) Optimizirajte strukturno zasnovo valjčne verige
Uporaba zatesnjene valjčne verige: Zatesnjena valjčna veriga ima na osnovi tradicionalne valjčne verige tesnilno napravo, ki učinkovito preprečuje izgubo mazalnega olja in vdor zunanjih nečistoč. Na primer, nekatere nove zatesnjene valjčne verige imajo gumijaste tesnilne obroče ali labirintne tesnilne strukture med notranjo in zunanjo ploščo verige, kar močno izboljša tesnilno delovanje valjčne verige.
Izboljšanje oblike tulca in valja: Z optimizacijo geometrije tulca in valja je mogoče povečati prostor za shranjevanje in zadrževalno zmogljivost maziva. Tulec je na primer zasnovan konkavno, tako da se mazivo bolj verjetno nabira v tulcu in se zmanjša njegova izguba med postopkom predgrevanja.
(ii) Izboljšanje natančnosti izdelave valjčne verige
Strogo nadzorujte proizvodne dimenzije in tolerance vsake komponente valjčne verige, zmanjšajte ujemajočo se zračnost in zagotovite koncentričnost in ravnost valjčne verige po montaži. To lahko zagotovi enakomerno porazdelitev maziva znotraj valjčne verige in zmanjša izgubo maziva zaradi prekomernega lokalnega tlaka. Hkrati so visoko natančne valjčne verige med delovanjem tudi bolj stabilne, kar prispeva k podaljšanju življenjske dobe maziva.
(iii) Pravilno namestite valjčno verigo
Zagotovite ustrezno napetost verige: Pri nameščanju valjčne verige je treba napetost verige pravilno nastaviti v skladu z zahtevami opreme in navodili za uporabo valjčne verige. Če je napetost prevelika, bosta valjčna veriga in ležaj izpostavljena prekomerni sili, kar bo povzročilo iztiskanje maziva; če je napetost premajhna, bo veriga ohlapna in nestabilna, kar bo vplivalo tudi na porazdelitev in izgubo maziva.
Bodite pozorni na smer namestitve verige: Nekatere valjčne verige so zasnovane s posebnimi zahtevami glede mazanja in tesnjenja ter imajo posebna navodila za namestitev. Pri namestitvi jih je treba namestiti v določeni smeri, sicer bo to vplivalo na pot pretoka maziva in povzročilo njegovo izgubo.
6. Nadzor in spremljanje temperature
(I) Izbira metode predgrevanja
Uporabite počasno in enakomerno metodo predgrevanja, da se izognete nenadnemu dvigu in padcu temperature. Na primer, za prenosni sistem valjčne verige velike opreme se lahko za predgrevanje uporabi električno ogrevanje ali parno ogrevanje. Z nadzorom hitrosti segrevanja se temperatura valjčne verige in njenega maziva postopoma povečuje, da se zmanjša izguba maziva zaradi hitrih temperaturnih sprememb.
(II) Ukrepi za ohlajanje
Med postopkom predgrevanja valjčne verige lahko ustrezne hladilne naprave, kot so namestitev hladilnih ventilatorjev ali naprav za kroženje hladilnega olja, učinkovito nadzorujejo dvig temperature in preprečujejo prekomerno redčenje in izgubo maziva zaradi visoke temperature. Hladilni ventilator lahko odvaja toploto s površine valjčne verige s pospeševanjem pretoka zraka; naprava za kroženje hladilnega olja lahko hladi mazalno olje in ga reciklira, da se ohrani viskoznost in mazalna učinkovitost mazalnega olja.
(III) Spremljanje temperature
Namestite temperaturni senzor za spremljanje temperaturnih sprememb valjčne verige med postopkom predgrevanja v realnem času. Glede na podatke spremljanja temperature pravočasno prilagodite parametre predgrevanja in strategijo mazanja, da zagotovite, da je delovna temperatura valjčne verige znotraj ustreznega območja mazalnega olja. Ko temperatura doseže nastavljeni prag, se samodejno sproži alarm ali pa se predgrevanje ustavi, da se prepreči izguba mazalnega olja in druge napake, ki jih povzroči previsoka temperatura.
7. Redno vzdrževanje in pregled
(I) Čiščenje valjčne verige in njenega mazalnega sistema
Redno čistite valjčno verigo in mazalni sistem, da odstranite olje, prah in nečistoče na površini. Čista valjčna veriga preprečuje, da bi se nečistoče mešale z mazalnim oljem, kar bi vplivalo na delovanje in mazalni učinek mazalnega olja, s čimer se zmanjša izguba mazalnega olja. Pri čiščenju uporabljajte ustrezna čistila in orodja ter pazite, da ne poškodujete valjčne verige in tesnilne naprave.
(ii) Preverite kakovost in nivo mazalnega olja
Redno jemljite vzorce, da preverite videz, viskoznost, kislinsko vrednost in druge kazalnike mazalnega olja, da ugotovite, ali se je mazalno olje poslabšalo ali odpovedalo. Hkrati preverite, ali je nivo olja v normalnem območju, in pravočasno dolijte ali zamenjajte mazalno olje. Če kakovost mazalnega olja ne ustreza zahtevam, ga je treba pravočasno zamenjati, da zagotovite normalno mazanje valjčne verige.
(iii) Preverite obrabo valjčne verige
Redno preverjajte stopnjo obrabe valjčne verige, vključno z obrabo valjev, pušev, zatičev in drugih delov. Glede na stanje obrabe prilagodite napetost valjčne verige ali pravočasno zamenjajte močno obrabljene dele. Močno obrabljene valjčne verige bodo povzročile neenakomerno porazdelitev in izgubo mazalnega olja. Pravočasna obravnava lahko podaljša življenjsko dobo valjčnih verig in mazalnega olja.
8. Analiza primera uspeha
(i) Sistem valjčnih verig za prenos v podjetju za proizvodnjo avtomobilov
Podjetje na svoji avtomobilski proizvodni liniji uporablja veliko število sistemov prenosa z valjčnimi verigami. Med postopkom predgrevanja je prišlo do resne težave z izgubo mazalnega olja, kar je povzročilo pospešeno obrabo valjčne verige in pogoste okvare opreme. Za učinkovito rešitev težave so bili sprejeti naslednji ukrepi:
Izberite visokokakovostna sintetična maziva za izboljšanje stabilnosti pri visokih temperaturah in indeksa viskoznosti maziv.
Optimizirajte sistem mazanja, uporabite kombinacijo kapljičnega mazanja in mazanja s tlačnim obtokom, okrepite tesnilne ukrepe in namestite nove tesnilne naprave.
Izboljšajte strukturno zasnovo valjčne verige, uporabite zaprto valjčno verigo in izboljšajte natančnost izdelave.
Namestite temperaturne senzorje in regulatorje nivoja olja za spremljanje sprememb temperature in nivoja olja v realnem času, da zagotovite pogoje mazanja med predgrevanjem.
Po teh izboljšavah se je pri sistemu prenosa valjčnih verig v podjetju močno zmanjšala količina mazalnega olja, ki se izgubi med predgrevanjem, življenjska doba valjčne verige se je podaljšala za približno 30 %, stopnja okvar opreme se je zmanjšala za 40 %, učinkovitost proizvodnje pa se je znatno izboljšala.
(II) Uporaba valjčnih verig v rudarskih strojih
V rudarskih strojih se valjčne verige pogosto uporabljajo v transportni opremi in prenosnih napravah. Zaradi zahtevnega rudarskega okolja se valjčne verige soočajo s problemom lahke kontaminacije in izgube mazalnega olja med predgrevanjem. Sledijo ukrepi, ki jih je sprejelo podjetje za rudarske stroje, in doseženi rezultati:
Izberite mazalno olje z dodatki proti obrabi pri ekstremnih tlakih ter dodatki proti rjavenju in koroziji, da se prilagodite visoki vlažnosti in visoki prašnosti rudarskega okolja.
V sistem mazanja dodajte filtrirne naprave za redno čiščenje nečistoč, da preprečite vdor nečistoč v mazalne dele in povzročitev izgube mazalnega olja.
Redno vzdržujte valjčno verigo, vključno s čiščenjem, pregledom in zamenjavo obrabljenih delov, da zagotovite dobro delovanje valjčne verige.
Uporabite razumne metode predgrevanja, nadzorujte temperaturo predgrevanja in okrepite izolacijske ukrepe opreme, da zmanjšate vpliv temperaturnih sprememb na mazalno olje.
Z zgornjimi ukrepi je bila izguba mazalnega olja med postopkom predgrevanja valjčne verige rudarskih strojev učinkovito nadzorovana, zanesljivost in življenjska doba opreme pa sta bili znatno izboljšani.
9. Zaključek
Izguba mazalnega olja med postopkom predgrevanja valjčne verige je kompleksen problem, vendar je mogoče s celovitimi ukrepi, kot so izbira ustreznega mazalnega olja, optimizacija mazalnega sistema, izboljšanje strukture in namestitve valjčne verige, nadzor temperature ter redno vzdrževanje, učinkovito preprečiti izgubo mazalnega olja in zagotoviti dobro mazalno stanje valjčne verige med postopkom predgrevanja. To je zelo pomembno za podaljšanje življenjske dobe valjčnih verig, zmanjšanje stroškov vzdrževanja opreme in izboljšanje učinkovitosti proizvodnje. V praktični uporabi je treba različne metode in ukrepe fleksibilno uporabljati glede na specifične delovne pogoje in zahteve valjčnih verig ter nenehno raziskovati in inovirati, da bi dosegli najboljši učinek mazanja valjčnih verig.
Čas objave: 20. junij 2025