இருக்கை தாங்கிகளைப் புரிந்துகொள்ளுதல்
A இருக்கை தாங்கி — மேலும் சாதாரண தாங்கி,袖 தாங்கி, அல்லது திரவ-திரை தாங்கி என அழைக்கப்படுகிறது — சுழலு தண்டை உருண்டை உறுப்புகளுக்குப் பதிலாக மசகு திரவத்தின் மெல்லிய, அழுத்தப்பட்ட திரையில் ஆதரிக்கிறது. தாங்கிக்குள் தண்டின் சுழலு பகுதி journal; தண்ட தாங்கி மேற்பரப்பைத் தொடுவிலிருந்து தெளிந்திருக்கப்படுவது ஹைட்ரோட்டைனமிக் எண்ணெய் திரையால் பிடிக்கப்படுகிறது, இது தண்ட தன்னையே மசகு திரவத்தை ஒருங்கணிக்கிற, ஒருங்கணிந்த, மூடிய-வடிவமான இடைவெளியில் இழுத்துவிடுவது மூலம் உருவாக்குகிறது. அந்த அழுத்தப்பட்ட மூடி முழுவதும் சுமை வகிப்பு செய்கிறது சுழலி உலோக-உலோக தொடர்பு இல்லாத நிலையில் சுமை. எண்ணெய் படலம் மிகவும் பரவலான damping, பத்திரிகை தாங்கிகள் உচ்சமான-வேகம், உচ்ச-சுமை இயந்திரங்களுக்கு இயற்கையான தேர்வாகும் — விசையாழிகள், மின்னியல்வியல் விதைப்பாளிகள், பெரிய அமுக்கிகள் — சுழலி vibration மற்றும் சுழலியை நிலைப்படுத்துவது மிக முக்கியமாகும்.
1. வரையறை: பத்திரிகை தாங்கி என்றால் என்ன?
பத்திரிகை தாங்கியில் உலோத்து இயங்கும் வேகத்தில் தாங்கியைத் தொடமாட்டாது. அதற்கு பதிலாக, இது சற்று மையத்திற்கு அப்பால் மிக மெல்லிய (பத்து மைக்ரோ மீட்டர் மட்டுமே) எண்ணெய் படலத்தின் மீது மிதந்து நகரும். இந்த ஒரே உண்மை இது உருளும்-உறுப்பு தாங்கியில் இருந்து வேறுபடுகிறது, இது பந்துகள் அல்லது உருளைகள் மூலம் ஹার்ட்ஸியன் தொடர்பு மூலம் சுமை சுமக்கிறது. பத்திரிகை தாங்கியின் வலிமைகள் நேரடியாக எண்ணெய் படலத்திலிருந்து பெறப்படுகின்றன: மிகவும் உচ்ச சுமை திறன், படலம் நிறுவப்பட்ட பிறகு மிக குறைந்த உராய்வு, நிசப்த இயக்கம், மற்றும் பெரிய சுழலிகளை மென்மையாக এবং அவற்றிற்கு மேலே இயக்க முடிய வைக்கும்阻尼 முக்கிய வேகங்கள். கம்பத்தின் நடத்தை மற்றும் அதன் தாங்கிகள் ஒன்றாக ஆய்வு செய்யப்படுகிறது ரோட்டர்-ஆதரணம் முறை, ஏனெனில் இரண்டுமே தனிமையில் புரிந்து கொள்ள முடியாது.
2. இயக்க கொள்கை: ஹைட்ரோ-இயக்கவியல் மசகு
எண்ணெய் படலம் எவ்வாறு உருவாகிறது
பத்திரிகை தாங்கி ஹைட்ரோ-இயக்கவியல் மசகுக்கு சார்பு வைத்துள்ளது, இது கம்பம் வேகத்திற்கு வரும்போது கணிக்கக்கூடிய வரிசையில் வளர்ச்சியடைகிறது:
- ஆரம்ப தொடர்பு: ஓய்வில் உலோத்து அதன் சொந்த எடையின் கீழ் துளையின் அடிப்பகுதியில் உட்கார்ந்து, உலோக உலோகத்தை தொடுகிறது.
- சுழற்சி தொடங்குகிறது: உலோத்து சுழலத் தொடங்கும்போது, பொருள் பண்பு மசகுவை செதுக்கு இடைவெளியில் இழுத்துக்கொண்டு செல்கிறது.
- குந்து உருவாக்கம்: உலோத்து மற்றும் துளைக்கு இடையே ஒற்றுமையான ஜ்যামிती அந்த எண்ணெயை குந்து வடிவ இடத்தில் அழுத்துகிறது.
- அழுத்தம் உত்பாদனம்: குந்தில் கட்டாயப்படுத்தப்பட்ட எண்ணெய் ஹைட்ரோ-இயக்கவியல் அழுத்தம் வளர்ச்சியடைகிறது.
- Lift-off: அந்த அழுத்த விசை உலோத்து எடையை விஞ்சினால், பத்திரிகை தெளிவாக உயர்ந்து முழு படலத்தின் மீது சவாரி செய்கிறது.
- Steady state: உலோத்து அழுத்தம் செய்யப்பட்ட படலத்தின் மீது மிதந்து, துளையின் மையத்திலிருந்து விலகிய சமநிலை நிலையைக் கண்டறிந்து, உலோக தொடர்பு இல்லை.
பத்திரிகை உள்ளிடும் நிலைப்பு — அதன் விலகல் உள்ளീடு இடைவெளிக்குள் — நிலையாக இல்லை. இது சுமை மற்றும் வேகத்திற்கு ஏற்ப மாறுகிறது, மேலும் அந்த மாறும் சமநிலையே கீழே விவரிக்கப்பட்ட தாங்கியின் சிக்கலான இயக்க நடத்தையின் மூல காரணமாகும்.
எண்ணெய் படலத்தின் தடிமன்
- பொதுவான குறைந்தபட்ச படலத்தின் தடிமன் ஆகிறது 10–100 மைக்ரோமீற்றர் (0.0004–0.004 in) — மிகவும் மெல்லியது, ஆனால் மேற்பரப்புகளை பிரிந்திருக்க போதுமானது.
- படலம் சீரற்றது: இது சுற்றளவு முழுவதும் மாறுபடுகிறது, பத்திரிகை மற்றும் துவாரம் ஆகியவற்றிற்கு இடையே மிக நெருக்கமாக இருக்கும் புள்ளியில் அதன் குறைந்தபட்சம் அடைகிறது.
- தடிமன் வேகம், சுமை, நினைத்தெண்ணெய் பாகுத்தன்மை மற்றும் சார்ந்துள்ளது தாங்கி இடைவெளி — வேகம் அல்லது பாகுத்தன்மையை அதிகரித்தால் படலம் தடிமனாகும்; சுமையை அதிகரித்தால் அது மெல்லியதாகும்.
- எண்ணெய் வெப்பம் அதிகரிக்கும்போது பாகுத்தன்மை குறைவதால், படலத்தின் தடிமன் செயல்பாட்டு வெப்பநிலைக்கு உணர்வுள்ளது, இதே காரணத்தால் எண்ணெய் வழங்கல் வெப்பநிலை பெரிய இயந்திரங்களில் கண்காணிக்கப்படும் அளவுருவாகும்.
3. பத்திரிகை தாங்கியின் வகைகள்
எளிமையான உருளைக்கார (முழு பத்திரிகை)
- எளிமையான வடிவமைப்பு: எண்ணெய் வழங்கல் பள்ளி மற்றும் முழு 360° மடிப்பு கோணம் கொண்ட எளிமையான உருளைக் துவாரம்।
- நல்ல சுமை திறன், ஆனால் சமச்சீர் படலம் அது நிலையற்றதற்கு வாய்ப்புள்ளது — oil whirl — அதிக வேகம் மற்றும் லேசான சுமையில்।
- மோட்டார்கள், பம்புகள் மற்றும் பொதுவான தொழிற்சாலை உபகரணங்களில் பொதுவான, அங்கு வேகங்கள் மிதமாக உள்ளன।
பகுதி-வில் தாங்கிகள்
- தாங்கி மேற்பரப்பு சுற்றளவின் வெறும் பகுதி மூடுகிறது, பொதுவாக 120–180°।
- இலகுவான மற்றும் குறைந்த எண்ணெய் ஓட்ட தேவை, ஆனால் முழு பத்திரிகையை விட குறைந்த விறைப்பு வழங்குகிறது।
- சுமை திசை நன்றாக வரையறுக்கப்பட்ட இலகுவாக சுமையுள்ள பயன்பாடுகளுக்கு ஏற்றது।
சரிய-பேடு சுமையாளிகள்
- மேற்பரப்பு பல சுயாதீன பேடுக்களாகப் பிரிக்கப்பட்டுள்ளது, ஒவ்வொன்றும் தனித்தாக சுழலக்கூடியவை.
- ஒவ்வொரு பேடும் அதன் சொந்த ஹைட்ரோ இயக்கவியல் வடிவத்தை உருவாக்குகிறது, இது எண்ணெய் சுழலல் வளையங்களை ஓட்டுகின்ற குறுக்கு-இணைப்புகளை அடக்குகிறது.
- சுழலல் மற்றும் பம்பிங்கிற்கு எதிராக உள்ளுணர்வு ரீதியாக நிலையாக இருப்பதால், அவை உচ்च வேக விசை இயந்திரங்களுக்கான தொழிற்சாலை நிலையாக உள்ளன.
- மிகவும் விலையுயர்ந்தவை மற்றும் சிக்கலான, ஆனால் முறைமை ரீதியாக উচ்ச இயக்கவியல் சிறப்பியல்புகளுடன்.
அழுத்தம்-அணை மற்றும் ஆஃப்செட் சுமையாளிகள்
- உருள வடிவ சுமையாளிகளை வெளிப்படுத்துவது உருவ பண்புகளுடன் — பள்ளங்கள், ஒரு படி “அணை”, அல்லது ஒரு ஆஃப்செட் (எலுமிச்சை-துளை) பிளவு — நிலையিலைக்கு மேம்பாட்ட.
- இந்த பண்புகள் திரைப்படத்தை வேண்டுமென்றே ஏற்றி, பயனுள்ள தணிப்பு அதிகரிக்க.
- அவை எளிய உருள வடிவ சுமையாளி மற்றும் விலையுயர்ந்த சரிய-பேடு வடிவமைப்பிற்கு இடையே ஒரு நடைமுறை சமொட்டை.
சரிய-பேடு சுமையாளி கூட உtem்பத்தை தணிப்பு வழங்க முடியாத ஒரு நমनீய சுழற்றிக்கு, வடிவமைப்பாளர்கள் சேர்க்கக்கூடும் குழிப்பு-திரைப்பட தணிப்பாளி கூடுதல் ஆற்றல் அளவாய் சுமையாளியுடன் தொடரில் கூடுதல் ஆற்றல் உறிஞ்சுவதற்கு.
4. இயக்கவியல் சிறப்பியல்புகள்
Stiffness
ஜர்னல்-சுமையாளி கடினத்தன்மை ஒரு ஒற்றை எண் அல்ல; இது வேக- மற்றும் சுமை-சார்பு குணகங்களின் ஒரு தொகுப்பாகும்:
- Low speed: low stiffness — சுமை மாறும்போது ஜர்னல் நிலை பெரிய அளவு மாறுகிறது.
- High speed: ஹைட்ரோ இயக்கவியல் அழுத்த புலம் முழுமையாக வளர்ச்சி பெறுவதால் உচ்ச கடினத்தன்மை.
- திசை மாறுதல்: கடினத்தன்மை கிடைமட்ட மற்றும் செங்குத்து திசைகளில் வேறுபட்டுள்ளது, எனவே சுமையாளி அனிசோட்ரோபிக் ரீதியாக பதிலளிக்கிறது.
- குறுக்கு-இணைந்த கடினத்தன்மை: ஒரு திசায় உள்ள பாசனம் அதற்கு வலது கோணங்களில் ஒரு சக்தி உண்டாக்குகிறது. இந்த குறுக்கு-இணைப்பு சுழலும் சுற்றுப்பாதையில் ஆற்றல் பம்பிங் செய்து தூண்டக்கூடிய நிக்கம் என்ற இயந்திரம் சுழலி অস্திரத்தன்மை.
Damping
இந்த படலத்தின் பெரிய நன்மை அது வழங்கும் தணிப்பு:
- எண்ணெய் இதழ் அதன் ஆடு மற்றும் அரைப்பு சீளின் உள்ளே நகர்ந்தபோது பாகுமான শேயரிங் மூலம் ஆற்றல் சிதறுகிறது.
- தணிப்பு வேகம் மற்றும் எண்ணெய் பாகுத்தன்மையுடன் அதிகரிக்கிறது.
- இது ரோட்டார் ஒரு வழியாக பயணிக்கும் போது அதிர்வ வீச்சு வரம்பிடுவது: critical speed.
- சுய-உত்தேजित অস্థिरतை வரம்புகளை ஆகாமல் வளர்வதைத் தடுக்க பর்যாপ்த தணிப்பு அவசியம்.
வேக சார்பு
விறைப்பு மற்றும் தணிப்பு இரண்டுமே வேகத்துடன் மாறும் கால, அவர்களை சார்பு பெறுவதெல்லாம் மாறுகிறது:
- விறைப்பு வேகத்துடன் அதிகரிக்கிறது.
- தணிப்பு வேகத்துடன் அதிகரிக்கிறது.
- கணினி’s இயற்கை அதிர்வெண்கள் வேகத்துடன் உயரும்.
- விமர்சனமான வேகங்கள் இதனால் பொறியின் ত்வரணம் கொண்டு ஆரோகணாக மாற்றம் — ஒன்று விளைவு ஒன்றால் தெளிவு Campbell வரைபடம்.
5. நன்மைகள் மற்றும் வரம்புகள்
எண்ணெய் படல வரைவுக்குரிய தாங்கள்ின் சிறந்த பலங்கள் மற்றும் அதன் குறிப்பிட்ட கோரிக்கைகளுக்கு பொறுப்பு.
- உচ்ச சுமை திறன்: ரোலிங்-உறுப்பு தாங்கு ஒன்றை நசுக்கும் மிக கனமான ரோட்டார்களை ஆதரிக்க முடியும்.
- உচ்ச-வேக திறன்: 50,000 rpm மற்றும் அதற்கு அப்பாலான வேகங்களுக்கு பொருத்தமான.
- வேகத்தில் குறைந்த உராய்வு: ஹைட்ரோடைனமிக் படலம் நிறுவப்பட்ட பின்னர், உராய்வு குணகம் மிகவும் குறைவு (சுமார் 0.001–0.003).
- சிறந்த ஆற்றல் தணிப்பு: ஒரு முக்கியமான வேகங்கள் மூலம் அதிர்வு கட்டுப்பாடு மற்றும் சுழல் நிலைப்படுத்தல் உதவுகிறது.
- அமைதியான செயல்பாடு: உருளை உறுப்பு செல்லலே இல்லை என்றால் உருளை உறுப்பு சப்தம் இல்லை.
- தாக்க எதிர்ப்பு: எண்ணெய் படலம் நிற்கும் மற்றும் தாக்க சுமைகளை முத்திரை செய்கிறது.
- Long life: சேவையில் உலோக தொடர்பு இல்லை, உடைமைத் தொகுப்பு குறைவு மற்றும் பத்து ஆண்டுகளின் செயல்பாடு சாத்தியம்.
- எளிய அடிப்படை வடிவம்: வெற்று உருளை வகை இயந்திர ரீதியாக எளிமையும் மற்றும் பொருளாதாரமான.
இவற்றுக்கு எதிரே பொதுவான சவால்கள் உள்ளன:
- அதிக தொடக்க உராய்வு: ஓய்வில் எந்தப் படலமும் இல்லை, எனவே இயந்திரம் ஒவ்வொரு தொடக்கத்திலும் முறிவு-விலக விசை மற்றும் சுருக்க எல்லை-சரளனை உடைய சிறிய கால தேய்மை எதிர்கொள்ள வேண்டும்.
- சரளனை அமைப்பு தேவை: நிரந்தர சேவை தூய, குளிர், சரியாக அழுத்தப்பட்ட எண்ணெய் கட்டாயம்; தாங்கி உயவு விருப்பத்தை முன்வைக்க முடியாது ஆனால் வடிவம்பிற்கு மையமான.
- சுழல் மற்றும் கசதி ஆபத்து: வெற்று உருளை தாங்கி எண்ணெய் சுழல் மற்றும் ஒரு இரு முக்கியமான வேகம் வீதம் இருமடங்கு அருகாமையில் உள்ளபட்ட பெயர்ந்துவிடும் ஆபத்தை சுட்டிக்குறிக்கிறது shaft whip.
- குறைந்த குறைந்த வேகம் கடினத்தன்மை: இணங்கும் படலம் தாங்கியை உருளை உறுப்பு தாங்கிற்கு விட குறைந்த வேகத்தில் மென்மையாக செய்கிறது, மறுமொழி குறைக்கிறது.
- வெப்பநிலை உணர்திறன்: performance தெயுக்கம் எண்ணெய் வெப்பநிலையின் மூலம் அதன் பாகுத்த விளைவு மூலம் சுற்றுபথ.
- மாசு உணர்திறன்: கடினமான துகள்கள் மென்மையான பாபிட் மேற்பரப்பை உரியமுடியும் அல்லது எண்ணெய் பாதைகளைத் தடுக்கமுடியும்.
- அச்சு தடுப்பு எதுவும் இல்லை: ஒரு வ저்னல் தாங்கி மைلي மட்டுமே வட்ட ரீதியாக அமைந்துள்ளது; அச்சு சுமைகளுக்கு தனிப்பட்ட தேவை உள்ளது thrust bearing.
6. வžர்னல் பேரிங்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன
வžர்னல் தாங்கிகள் சுழலிகள் பெரிய, வேகமாக, அல்லது இரண்டும் உள்ளிடங்களில் மாநியமாக உள்ளன:
- நீராவி மற்றும் வாயு விசையாழ் jewelrிகள்: மல்டி-மெகாவாட் மின் உற்பादன் அலகுகள்.
- பெரிய மின் உற்பादक: மின் உற்பத்தி நிலையங்களில் ஒத்திசைக்கப்பட்ட மின் உற்பந்திகள்.
- அபிகேந்திய சுமை: உচ்ச வேகம், உচ்ச சுமை தொழிற்சாலை இயந்திரங்கள்.
- பெரிய மின் சக्தியாளிகள்: தோராயமாக 500 hp க்கு மேலே இருக்கும் மோட்டார்கள் அடிக்கடி அவற்றைப் பயன்படுத்துகின்றன.
- கடல் உந்து: প্রপেलர்-தண்ட மற்றும் கடல் குழாய் தாங்கிகள்.
- தாள் இயந்திரங்கள்: வலை கொண்டு செல்லும் பெரிய உருளைகள்.
- உள்-எரிப்பு இயந்திரங்கள்: தண்டு முக்கிய மற்றும் இணைப்பு-கம்பி தாங்கிகள்.
7. சுழலி இயக்கவியல் மற்றும் புல இருமுனைப்பு உறவு
அவற்றின் விறைப்பு மற்றும் தணித்தல் சுழலির நடத்தையை பெரிதும் வரையறுக்கும் என்பதால், பத்திரிகை தாங்கிகள் இதன் மையில் உள்ளன rotor dynamics:
- முக்கியமான-வேக வைப்பு: தாங்கி விறைப்பு மற்றும் தணித்தல் முக்கியமான வேகங்கள் எங்கு விழுகின்றன என்பதையும் அங்குள்ள அதிர்வன சிகரங்கள் எவ்வளவு உচ்சம் என்பதையும் வரையறுக்கிறது.
- Stability: தாங்கி வகை பெரிய அளவில் எண்ணெய் சுழல் மற்றும் தண்டு பிதற்றுதலுக்கான ஆட்பட்டாக இருப்பை முடிவு செய்கிறது; இவை உற்பத்தி செய்யும் சிறப்பியல்பு துணை-ஒத்திசைவ் அதிர்வெண்களை நিரூபிக்க பக்கவாத்தியமான பத்திரிகை-தாங்கி குறைபாடு-அதிர்வெண் கணக்கெடுப்பி.
- அதிர்வெண் வரைபடம்: ক்যাம்பெல் வரைபடம் எவ்வாறு இயற்கை அதிர்வெண்கள் வேகத்தின் நடுவே நகர்கின்றன என்பதை தாங்கி விறைப்பு மாறும் போது காட்டுகிறது.
- இருமுனைப்பு பதில்: தாங்கி பண்புகள் உருவாக்குகின்றன தாக்க குணகங்கள் சுழலி திருத்தல் எடைக்கு எவ்வாறு பதிலளிக்கிறது என்பதை ஆளுகின்றன.
அந்த கடைசி புள்ளி என்பது தாங்கி நாள்-நாளாகத்து பரிபালனத்தை சந்திக்கும் இடமாகும். ஒரு விசையாழி அல்லது அமுக்கி பத்திரிகை தாங்கிகளில் ஓடும்போது உயர்ந்த 1× ஐ காட்டும் போது unbalance பதிலளிப்பு, அது இடத்தில் இருமுனைக்கப்பட்டுள்ளது, அதன் சொந்த தாங்கிகளில், இயங்கும் வேகத்தில். போர்டபிள் இரு-சேனல் பகுப்பாய்வி அத்தகையது Balanset-1A ஒத்திசைவ் அளவு மற்றும் ஐ அளவிடுகிறது phase ஒவ்வொரு தாங்கியிலும், சோதனை ஓட்டத்திலிருந்து சுழலியின் செல்வாக்கு குணகங்களை கணக்கெடுக்கிறது, மற்றும் தேவையான திருத்தல் எடைகளை கணக்கிடுகிறது — ஒருங்கிணைந்த சுழலி-தாங்கி அமைப்பின் உண்மையான பதிலையை கைப்பற்றுகிறது, செயலிழக்கு பொথ் அரুவி விறைப்பு மற்றும் தணித்தல் உட்பட இருமுனைப்பு இயந்திரம் ஒருபோதும் பின்பற்ற முடியாது. பொருத்தமான ISO 21940-11 இருமுனைப்பு தர உறுப்பிற்கு எதிராக சரிபார்க்கப்பட்ட, ফলாফல் சேவையில் இயந்திரம் உண்மையாகவே எவ்வாறு வேலை செய்கிறது என்பதை பிரதிபலிக்கிறது.
பத்திரிகை தாங்கிகள் ஒரு முதிர்ந்த, அதிசயமான தொழில்நுட்பம் ஆகும், அவை முக்கியமான உচ்च-செயல்திறன் இயந்திரவியலில் பதிலீடு செய்ய முடியாதவை. அவற்றின் சுமை ஆற்றல், வேக திறன் மற்றும் தணித்தலின் தனிப்பட்ட கலவை அவற்றின் விசையாழி மற்றும் இயக்க நடத்தையின் சிக்கலতையை நியாயம் செய்கிறது, மற்றும் அந்த நடத்தையின் நடைமுறை புரிதல் பெரிய சுழலும் உபকரணங்களை நோய் கண்டறிய அல்லது இருமுனைப்பு செய்ய விரும்பும் எவருக்கும் அপরிहार்யமாகும்.