थ्रस्ट बियरिंग्स को समझना
परिभाषा: थ्रस्ट बेयरिंग क्या है?
ए जोर असर (जिसे अक्षीय बेयरिंग भी कहा जाता है) एक विशेष बेयरिंग है जिसे शाफ्ट अक्ष (अक्षीय भार या थ्रस्ट भार) के समानांतर उन्मुख भार को सहारा देने और शाफ्ट की अक्षीय स्थिति को नियंत्रित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। रोटर. रेडियल बीयरिंग के विपरीत, जो शाफ्ट के लंबवत भार का समर्थन करते हैं, थ्रस्ट बीयरिंग में शाफ्ट अक्ष के लंबवत संपर्क सतह होती है, जिससे वे शाफ्ट को किसी भी अक्षीय दिशा में धकेलने की कोशिश करने वाले बलों का प्रतिरोध कर सकते हैं।.
थ्रस्ट बेयरिंग उन मशीनों में आवश्यक होते हैं जहाँ अक्षीय बल मौजूद होते हैं, जैसे पंप, कंप्रेसर, टर्बाइन, प्रोपेलर शाफ्ट और ऊर्ध्वाधर दिशा वाले उपकरण। थ्रस्ट बेयरिंग की विफलता या अपर्याप्त क्षमता के कारण अत्यधिक अक्षीय कंपन, शाफ्ट एंड प्ले, और स्थिर घटकों के साथ रोटर संपर्क से संभावित विनाशकारी क्षति।.
थ्रस्ट बियरिंग्स के प्रकार
रोलिंग एलिमेंट थ्रस्ट बियरिंग्स
1. बॉल थ्रस्ट बियरिंग्स
- डिज़ाइन: फ्लैट या नालीदार थ्रस्ट वॉशर के बीच चलने वाले बॉल तत्व
- भार क्षमता: मध्यम
- Speed: मध्यम से उच्च गति
- शुद्धता: अच्छी अक्षीय स्थिति सटीकता
- Applications: मशीन टूल्स, ऑटोमोटिव ट्रांसमिशन, मध्यम थ्रस्ट लोड
2. बेलनाकार रोलर थ्रस्ट बियरिंग्स
- डिज़ाइन: थ्रस्ट वॉशर के बीच बेलनाकार रोलर्स
- भार क्षमता: बहुत अधिक (रेखा संपर्क बनाम बिंदु संपर्क)
- Speed: केवल निम्न से मध्यम गति
- शुद्धता: मध्यम
- Applications: भारी मशीनरी, ऊर्ध्वाधर पंप, क्रेन हुक
3. टेपर्ड रोलर बेयरिंग
- डिज़ाइन: एकल बेयरिंग रेडियल और अक्षीय दोनों भारों को सहन करता है
- भार क्षमता: संयुक्त भार के लिए उच्च
- Adjustability: प्रीलोड रिक्ति के माध्यम से समायोज्य
- Applications: ऑटोमोटिव पहिए, गियरबॉक्स, संयुक्त भार स्थितियां
4. कोणीय संपर्क बॉल बेयरिंग
- डिज़ाइन: कोण पर गेंद संपर्क, रेडियल और अक्षीय दोनों भार का समर्थन करता है
- विन्यास: अक्सर जोड़े में उपयोग किया जाता है (पीठ-से-पीठ या आमने-सामने)
- Speed: उच्च गति क्षमता
- Applications: मशीन टूल स्पिंडल, उच्च गति पंप
द्रव-फिल्म थ्रस्ट बियरिंग्स
1. टिल्टिंग पैड थ्रस्ट बियरिंग्स
- डिज़ाइन: तेल की धारियाँ बनाने वाले कई घूमने वाले पैड
- भार क्षमता: बहुत अधिक (बड़े टर्बाइनों में मेगावाट)
- Speed: असीमित (30,000+ RPM तक उपयोग किया जाता है)
- अवमंदन: उत्कृष्ट
- Applications: भाप टर्बाइन, गैस टर्बाइन, बड़े कंप्रेसर, जनरेटर
2. फिक्स्ड पैड (टेपर्ड लैंड) थ्रस्ट बियरिंग्स
- डिज़ाइन: पतली सतहों वाले स्थिर पैड
- भार क्षमता: उच्च
- सरलता: कोई गतिशील भाग नहीं
- Applications: ऊर्ध्वाधर पंप, हाइड्रो टर्बाइन
अक्षीय भार के स्रोत
पंप और कंप्रेसर में
- प्ररित करनेवाला हाइड्रोलिक थ्रस्ट: प्ररित करनेवाला में दबाव अंतर शुद्ध अक्षीय बल बनाता है
- परिमाण: मध्यम आकार के पंपों में भी हजारों पाउंड हो सकते हैं
- दिशा: आमतौर पर सक्शन की ओर
- Balancing: संतुलन छिद्र, पश्च पंखुड़ियाँ, या विपरीत प्ररितक शुद्ध प्रणोद को कम करते हैं
टर्बाइनों में
- भाप या गैस का प्रवाह ब्लेड पर अक्षीय दबाव बनाता है
- शक्ति उत्पादन के साथ थ्रस्ट परिमाण बढ़ता है
- स्टार्टअप या लोड परिवर्तन के दौरान दिशा उलट सकती है
- डमी पिस्टन या बैलेंस पिस्टन थ्रस्ट का प्रतिकार करते हैं
गियरबॉक्स में
- हेलिकल गियर अक्षीय थ्रस्ट उत्पन्न करते हैं (परिमाण प्रेषित टॉर्क के समानुपाती होता है)
- बेवल गियर अक्षीय घटक बनाते हैं
- थ्रस्ट दिशा गियर हैंड (हेलिक्स कोण दिशा) पर निर्भर करती है
अन्य स्रोत
- चुंबकीय खिंचाव: विद्युत मोटरों में, चुंबकीय असंतुलन अक्षीय बल उत्पन्न करता है
- प्रोपेलर और पंखे: द्रव त्वरण से वायुगतिकीय प्रणोद
- बेल्ट ड्राइव: कोणीय बेल्ट अक्षीय बल घटक बनाते हैं
- मिसलिग्न्मेंट: युग्मनों में कोणीय मिसलिग्न्मेंट दोलनशील अक्षीय बल उत्पन्न करता है
थ्रस्ट बेयरिंग समस्याएं और निदान
सामान्य विफलताएँ
- अधिभार: प्रणोद वहन क्षमता से अधिक है
- अपर्याप्त स्नेहन: अपर्याप्त तेल प्रवाह या ग्रीस
- दूषण: थ्रस्ट सतहों को नुकसान पहुँचाने वाले कण
- घिसाव: घर्षण या थकान से सतह का क्षरण
- अतिताप: अत्यधिक घर्षण या अपर्याप्त शीतलन
कंपन के लक्षण
- उच्च अक्षीय कंपन: थ्रस्ट बेयरिंग समस्याओं का प्राथमिक संकेतक
- निम्न-आवृत्ति दोलन: शाफ्ट अक्षीय रूप से तैरता हुआ
- प्रभाव: यदि क्लीयरेंस अत्यधिक है, तो शाफ्ट प्रभाव बंद हो जाता है
- माप: अक्षीय निकटता जांच या एक्सेलेरोमीटर लक्षण प्रकट करते हैं
अन्य संकेतक
- तापमान वृद्धि: थ्रस्ट बेयरिंग गर्म हो रहा है
- शोर: थ्रस्ट बेयरिंग स्थान से असामान्य आवाज़ें आना
- अक्षीय प्ले: अक्षीय दिशा में मापनीय शाफ्ट गति
- तेल की गुणवत्ता: स्नेहक में धात्विक कण
निगरानी और रखरखाव
महत्वपूर्ण निगरानी पैरामीटर
- अक्षीय कंपन: निरंतर या आवधिक माप
- अक्षीय स्थिति: निकटता जांच शाफ्ट स्थिति पर नज़र रखती है
- थ्रस्ट बेयरिंग तापमान: आरटीडी या थर्मोकपल निगरानी
- तेल प्रवाह और दबाव: द्रव-फिल्म थ्रस्ट बियरिंग्स के लिए
रखरखाव प्रथाएँ
- पर्याप्त थ्रस्ट बेयरिंग स्नेहन सत्यापित करें
- ओवरहाल के दौरान अक्षीय क्लीयरेंस की जाँच करें
- घिसाव या क्षति के लिए थ्रस्ट बेयरिंग सतहों का निरीक्षण करें
- यदि संभव हो तो वास्तविक थ्रस्ट लोड को मापें (स्ट्रेन गेज, लोड सेल)
- प्रवृत्ति तापमान और कंपन डेटा
थ्रस्ट बेयरिंग, रेडियल बेयरिंग की तुलना में अक्सर कम ध्यान दिए जाने के बावजूद, घूर्णन मशीनों में अक्षीय स्थिति को नियंत्रित करने और अक्षीय भार वहन करने के लिए महत्वपूर्ण हैं। थ्रस्ट बेयरिंग के प्रकार, भार स्रोतों और विफलता के तरीकों को समझने से उचित बेयरिंग चयन, प्रभावी निगरानी और समय पर रखरखाव संभव होता है ताकि ऐसी विफलताओं को रोका जा सके जो रोटर-से-स्टेटर संपर्क और उपकरण विनाश का कारण बन सकती हैं।.