Otthon / Hírek és blogok / Ipari hírek / Automatikus csapágykenési rendszerek: hogyan működnek és hol fizetik ki
Ipari hírek

Automatikus csapágykenési rendszerek: hogyan működnek és hol fizetik ki

Kezdje a válasszal: ha egy üzemben több mint 20-30 csapágy van, amelyek rendszeres zsírozásra szorulnak, az automatikus csapágykenési rendszer szinte mindig felülmúlja a kézi kenést a csapágyak élettartama, állásideje és munkaköltsége tekintetében. E küszöb alatt az egypontos kenőanyagok vagy a fegyelmezett manuális rutin gyakran értelmesebbek, és a nem megfelelő rendszerméret vásárlása az egyik leggyakoribb vásárlási hiba ebben a kategóriában.

Vegyünk egy tipikus esetet. Egy szállítószalag 60 csapágypontot hordoz 40 méteres keretben, ezek egy része védőburkolat mögött és fejmagasság felett. Az ütemterv szerint 500 üzemóránként kell kenni, de a termelési nyomás folyamatosan hátráltatja a feladatot, így a személyzet minden harmadik héten zsíroz, és minden ponton ugyanazt a teljes löketet adja a zsírzópisztolynak. A sétány közelében lévő pontokra figyelnek fel, a védők mögötti pontokra kevesebb jut, és senki sem jegyzi fel, hogy valójában mennyi zsír ment be. Egy év után a karbantartási naplóban láthatóak a forró házak, két kiégett tömítés és egy nem tervezett leállás, ami többe kerül, mint a teljes kenési hardver valaha.

Miért tönkremennek a csapágyak nélkülük?

A nehéziparban végzett megbízhatósági felmérések mindig ugyanarra a következtetésre jutnak: a helytelen kenés az egyetlen oka a korai csapágyhibáknak. Az 1. ábra azt a mintát foglalja össze, amelyet a legtöbb hibaelemző jelent, amikor a sérült csapágyakat alapvető okok szerint rendezi.

1. ábra: A csapágy idő előtti meghibásodásának fő okai
Nem megfelelő kenés Szennyeződés Szerelési hibák Túlterhelés és sokk Nedvesség és korrózió 45 25 14 9 7 Idő előtti csapágyhibák aránya, százalék

Az iparági kudarcfelmérések továbbra is hasonló felosztásra érkeznek, és a fenti sávok a legtöbb megbízhatósági mérnök által jelentett mintát tükrözik. A nem megfelelő kenés, a túl sok zsír, a túl kevés zsír, a rossz zsír és a kihagyott intervallumok az idő előtti meghibásodások közel felét okozzák. A szennyeződés a második helyen áll, mivel minden kézi zsírozási esemény kinyit egy szerelvényt, és a port a tömítésen túlnyomja. Szerelési hibák, túlterhelés és nedvesség teszi teljessé a képet, és ezeket nehezebb automatizálni. A gyakorlati leolvasás egyszerű: a két legnagyobb ok közvetlenül a kenési folyamaton belül helyezkedik el, amelyet az automatikus rendszer minden egyes ciklusnál vezérel.

Hogyan működik az automatikus csapágykenési rendszer

Az automatikus kenőrendszer egy kis hálózat egyetlen feladattal: pontos mennyiségű friss kenőanyagot vigyen át egy lezárt tartályból minden csapágyba, ütemezés szerint, miközben a gép folyamatosan működik. A fő építőelemek a következők:

  • Tartály és szivattyú, amely tárolja és nyomás alá helyezi a zsírt vagy az olajat
  • Egy vezérlő, amely beállítja az egyes kenési ciklusok intervallumát és futási idejét
  • Adagolóeszközök, például progresszív osztóblokkok vagy egysoros injektorok, amelyek az áramlást rögzített, kalibrált adagokra osztják fel
  • Az egyes kenési pontokhoz kivezetett tápcsövek
  • Ellenőrző alkatrészek, jellemzően nyomáskapcsoló vagy ciklusérzékelő, amelyek megerősítik, hogy a ciklus valóban befejeződött

Egy ciklus során a szivattyú feltölti a fővezetéket, a mérőeszközök kiürítik az előre beállított mennyiséget, és a vezérlő ellenőrzi a vezetéknyomást, mielőtt légtelenít, és várja a következő intervallumot. Mivel a csapágyat forgás közben kenik, a friss zsírt egyenletesen dolgozzák fel a gördülő érintkezőkbe, ahelyett, hogy egyszerre egy álló házba öntik.

A megfelelő rendszertípus kiválasztása a csapágyakhoz

Nincs egyetlen dizájn sem minden növény számára. A helyes választás a pontok számától, a vezeték hosszától, a zsír merevségétől és attól függ, hogy a berendezés milyen messze van a működőképes szivattyú helyétől. Az 1. táblázat összehasonlítja azokat a rendszercsaládokat, amelyekkel leggyakrabban találkozik.

1. táblázat: A fő automatikus kenőrendszer-családok és azok, amelyek a legjobban illeszkednek
Rendszer típusa Hogyan szállítja a kenőanyagot A legalkalmasabb Fő korlátozás
Egypontos kenőanyag Az önálló kazetta hónapok alatt beállított mennyiséget ürít ki Szigetelt motorok, ventilátorok és szállítószalagok egy vagy két csapággyal Korlátozott kapacitás és nincs központi felügyelet
Egysoros ellenállás A szivattyú nyomás alá helyezi a kis furatú vezetékeket és az adagolódugattyúkat Kompakt gépek akár 40 ponttal A zsinórhossz és a zsírmerevség határértékei
Egyetlen párhuzamos vonal Az injektorok az előre beállított mennyiséget adják ki a fővezeték töltéseként Közepes méretű növények, szétszórt pontfürtökkel Az injektorokat rendszeres időközönként ellenőrizni kell
Progresszív Az osztó blokkolja az előtolási pontokat szigorú sorrendben Szerszámgépek, prések és kompakt nagy értékű eszközök Egy blokkolt pont leállítja az egész blokkot
Kettős vonal Két fő vezeték váltja fel a nyomást a dugattyús elosztók felé Hosszú futások több száz ponttal, például malmok és kemencék Magasabb hardver és üzembe helyezési költség
Olajkeringető és levegős olaj A folyamatos vagy levegővel szállított olaj táplálja a pontot, és elfolyik Nagy sebességű orsók, nagy fogaskerekek és nagy csapágyak Olajkondicionálást és lefolyókezelést igényel

Alapszabály, hogy az egypontos kenőanyagok az elszigetelt berendezésekhez illeszkednek, az egysoros párhuzamos rendszerek a legtöbb közepes méretű üzemet lefedik, a kétsoros rendszerek pedig átveszik a hatalmat, amint a pontszámlálás és a távolságok az acélgyárakra és a bányászatra jellemző tartományba nőnek. A progresszív rendszerek továbbra is az alapértelmezettek a szerszámgépeken, mivel maga az osztóblokk elzáródásérzékelőként működik.

Hogyan néznek ki a számok a gyakorlatban

Szállítási minta: szakaszos zsírozás az adagolt adagolás ellen

A különbség legtisztább módja az, ha megrajzoljuk, hogy egy adott pont mennyi zsírt kap az idő múlásával.

2. ábra: Pontonként havonta szállított kenőzsír kézi vagy automatikus
0 5 10 15 20 Gram/pont havonta jan febr márc ápr május jún Kézi rutin Automata rendszer Szemléltető szállítási minta közepes teherbírású csapágyponthoz

A szürke vonal egy ismerős kézi rutint mutat: hosszú hézagok, majd egy nagy adag zsír követi, amikor valakinek van ideje. A kék vonal azt mutatja, mit ad helyette egy mért automata rendszer, minden ciklusban egy kis állandó adagot. A csapágyaknak vékony, friss kenőanyag-rétegre van szükségük, nem pedig elárasztásra, így az állandó mintázat sokkal jobban megfelel a tényleges szükségletnek. A tüskék magyarázatot adnak a kézi zsírozás utáni gyakori panaszra is, amikor a csapágyak felforrósodnak, mert a felesleges zsír a ház belsejében kavar. Egy teljes év során mindkét megközelítés hasonló összmennyiséget szállíthat, de a mért út szétteríti, védi a tömítéseket és sokkal kevesebbet pazarol. A folyamatos szállítás az egyetlen legnagyobb ok, amiért az automatikus rendszerek meghosszabbítják a csapágyak élettartamát.

Éves költség nézet 100 kenési pontonként

A költségkülönbségek közvetlenül a szállítási mintából következnek.

3. ábra: Honnan származik az éves megtakarítás
0 1000 2000 3000 4000 2400 700 4200 1100 900 450 Labor Leállás Kenőanyag hulladék Kézi kenés Automata rendszer Szemléltető éves költség USA dollárban 100 kenési pontonként

Az itt látható ábrák szemléltető jellegűek, nagyjából 100 kenési ponttal rendelkező vonalról mintázva, de az arányok jellemzőek. A Labor mutatja a legmeredekebb zuhanást, mert egy technikus már nem járja végig az utat hetente zsírpisztollyal. Az állásidő csökken, mivel a kenés a gépek futása közben történik, megszüntetve az ütemezett leállásokat és megelőzve számos vészhelyzeti meghibásodást. Csökken a kenőanyag-pazarlás, mert minden egyes mérőkészülék rögzített, kalibrált térfogatot enged ki, nem pedig egy teljes löketet minden házba. A tényleges megtakarítás a bérek arányától, a gép kritikusságától és az aktuális meghibásodási arányoktól függ. Még egy óvatos becslés is azt mutatja, hogy a rendszer egy-három éven belül megtérül a közepes méretű telepítéseknél.

Automatikus versus kézi: ahol mindegyik nyer

Az összehasonlítás nem egyoldalú, így segít mindkét megközelítést pontozni a vásárlási döntést ténylegesen befolyásoló tényezők között.

4. ábra: Automatikus és kézi kenés összehasonlítása hat tényező között
Következetesség Lefedettség Megmentett munka Biztonság Hibafelismerés Alacsony előzetes költség Automata rendszer Kézi kenés Pontszámok 0-tól 10-ig, tipikus üzemi tapasztalatok alapján

A kék terület azt mutatja, hogy hol éri el a legmagasabb pontszámot az automatikus kenés: konzisztencia, nehezen elérhető pontok lefedettsége, munkamegtakarítás és biztonság, mivel a technikusok már nem másznak be a védőburkolatok mögötti kenési pontokra. A hibaészlelés egy másik automatikus győzelem, mert a nyomásfigyelés abban a ciklusban tár fel egy blokkolt vonalat, amelyik megtörténik. A kézi kenésnek egyetlen előnye van, az alacsony előzetes költség, ezért az egypontos kenőanyagok továbbra is népszerűek a kisméretű, csak néhány csapágyas berendezéseken. A kézi rutinok akkor is ésszerűek, ha tapasztalt kenési technikus áll rendelkezésre, és a pontok száma alacsony. A döntés általában a pontok számán, a hozzáférhetőségen és a hibatörténeten múlik. Minél több csapágya van, és minél nehezebben elérhetők, annál gyorsabban nő az automatizálás lehetősége.

Két gyakorlati küszöb segít a döntésben. Először is a pontok száma: nagyjából 30 ponton túl a központi rendszerek általában indokolják a hardver és az üzembe helyezés költségeit. Másodszor, hozzáférhetőség: ha egy csapágy eléréséhez reteszelés, létrák vagy belépési engedélyek szükségesek, az automatizálás minden ciklusban eltávolítja ezt a kockázatot, ahelyett, hogy újra és újra kezelné.

A csapágyválasztás és az automatikus kenés összehangolása

A rendszert és a csapágyakat együtt kell megtervezni, nem külön kell megrendelni. Az élethosszig tartó tömítettség, mint például a 30-as és 38-as sorozatú kétsoros szögérintkezős golyóscsapágyak 2RS változatai, nem igényelnek külső zsírozást, és természetesen párosíthatók egypontos egységekkel az elszigetelt berendezéseken. Ezzel szemben a nyitott vagy ZZ árnyékolt változatok elfogadják az utánkenési útvonalat, és megfelelnek a központi rendszereknek, ahol a friss adagok menetrend szerint érkeznek.

Az előre feltöltött elrendezések különös figyelmet érdemelnek. Az 52-es és 53-as sorozat kétsoros szögérintkezős golyóscsapágyai állandó előfeszítés mellett működnek, így a túlzott zsírmennyiség kavargást, hőt és idő előtti tömítéskárosodást okoz. A kenési ciklusuk szűkebb, kisebb adagokat igényel, nem pedig bőséges tölteteket, amit egy megfelelő méretű adagolókészülék pontosan biztosít.

A szabványos mélyhornyú golyóscsapágyak az automatikus kenés leggyakoribb részei, és a zsír típusának, mennyiségének és intervallumának megfelelő beállítása jól dokumentált. A zsírválasztás és az utánkenés gyakorlatának alaposabb megismeréséhez útmutatónk a mélyhornyú golyóscsapágyak kenési és karbantartási módszerei a részleteket takarja. Egy csapágygyártó, mint pl Ningbo Wanshun Bearing Co., Ltd. , amely nagy pontosságú, alacsony zajszintű kétsoros szögérintkezős golyóscsapágyakat és kis- és közepes mélyhornyú golyóscsapágyakat gyárt, szintén segíthet abban, hogy a sorozatot a tervezett kenési megközelítéshez igazítsa.

52, 53 Series Double Row Angular Contact Ball Bearings 52, 53 sorozatú kétsoros szögérintkezős golyóscsapágyak Ezek a precíziós, kétsoros szögérintkezős csapágyak árnyékolt és tömített változatban is kaphatók számos furatméretben, és jól párosulnak az e pont előtt tárgyalt, tervezett zsírkenéssel. Termék megtekintése → Deep Groove Ball Bearings Mélyhornyú golyóscsapágyak A leggyakrabban használt automatikus kenés, kis és közepes mélyhornyú golyóscsapágyak megkönnyítik a zsír típusának, mennyiségének és intervallumának a választott rendszerhez való igazítását. Termék megtekintése →

Lineáris mozgás és pályagörgők

Az automatizált lineáris tengelyek saját kenési pontokat adnak hozzá. A W sorozatú lánctalpas görgők és hasonló vezetőgörgők sínek mentén haladnak az ipari automatizálásban, és egy kis progresszív rendszer képes a görgők és a sínfelületek egy kompakt egységből történő táplálására. Mivel ezek a görgők koncentrált pontterhelést hordoznak, a fóliaveszteség gyorsan megjelenik lapos foltokként, zajként és szabálytalan mozgásként, így a mért kiszállítás ugyanolyan előnyt jelent, mint bármely forgó csapágy.

W Series Line Track Rollers Bearings W sorozatú sínpályás görgőscsapágyak Az automatizált lineáris tengelyek vezetőgörgői koncentrált terhelést hordoznak a síneken, így az adagolt kenés segít megelőzni a lapos foltokat, a zajt és a szabálytalan mozgást üzem közben. Termék megtekintése →

A rendszer egészségének megőrzése

Egy automata rendszer csendesen meghibásodik, ha senki sem figyeli, így egy rövid rutin őszintén tartja:

  1. Ellenőrizze, hogy a tartály szintje folyamatosan csökken-e, mivel a tartály hetekkel az újratöltés után általában blokkolt vezetéket jelez
  2. Legalább hetente ellenőrizze a vezérlőnaplót vagy a ciklusjelzőt, és azonnal vizsgáljon ki minden hibajelzést
  3. Hallgassa meg a csapágyakat közvetlenül a ciklus után, mert a friss zsír soha nem növelheti a zajszintet
  4. Termékváltás előtt győződjön meg a zsír kompatibilitásáról, mivel az inkompatibilis sűrítők összekeverése lebonthatja a kenőanyagot
  5. A nagyjavítás során öblítse át a fővezetékeket, és cserélje ki a tűréshatáron kívüli mérőműszereket

Még egy szokás számít: írja fel a zsír típusát a vezérlőszekrényen lévő címkére, ne csak egy polcon lévő kézikönyvre. A legtöbb helyszíni probléma arra vezethető vissza, hogy egy éjszakai műszakban ismeretlen zsírt adagolt valaki, aki nem találta a specifikációt.

Az automatikus csapágykenési rendszerek nem egzotikus technológia; ezek vízvezeték és vezérlés, következetesen alkalmazva. Kezdje azzal, hogy megszámolja a kenési pontjait, és mérje meg, hogy mindegyik milyen messze van a működőképes szivattyú helyétől. Válassza ki az ezeknek a számoknak megfelelő rendszercsaládot, válasszon olyan csapágyakat, amelyek elfogadják az Ön által működtetni kívánt kenési megközelítést, és tartsa szorosan a felügyeleti rutint. Azok a csapágyak, amelyek kis, tiszta, időben adagolt adagot kapnak, túlélnek minden olyan csapágyat, amely zsírzópisztollyal és egy szabad órával vár valakit.