Domov / Novinky a blogy / Správy z priemyslu / Automatické mazacie systémy ložísk: Ako fungujú a kde sa oplatia
Správy z priemyslu

Automatické mazacie systémy ložísk: Ako fungujú a kde sa oplatia

Začnite odpoveďou: akonáhle má závod viac ako 20 až 30 ložísk, ktoré potrebujú pravidelné mazanie, automatický systém mazania ložísk takmer vždy prekonáva manuálne mazanie v životnosti, prestojoch a mzdových nákladoch. Pod touto hranicou majú jednobodové maznice alebo disciplinovaný manuálny postup často väčší zmysel a nákup nesprávnej veľkosti systému je jednou z najčastejších chýb pri nákupe v tejto kategórii.

Zvážte typický prípad. Dopravníková linka nesie 60 ložiskových bodov rozmiestnených pozdĺž 40 metrov rámu, niektoré z nich za ochrannými krytmi a nad výškou hlavy. Harmonogram vyžaduje mazanie každých 500 prevádzkových hodín, ale výrobný tlak neustále posúva úlohu späť, takže posádka maže každý tretí týždeň a dáva každému bodu rovnaký plný zdvih mazacej pištole. Body v blízkosti chodníka priťahujú pozornosť, body za ochrannými krytmi menej a nikto nezaznamenáva, koľko maziva sa tam skutočne dostalo. Po roku tohto vzoru denník údržby ukazuje horúce kryty, dve prasknuté tesnenia a jedno neplánované odstavenie, ktoré stálo viac, ako by kedy stálo celé mazacie zariadenie.

Prečo ložiská zlyhávajú bez nich

Prieskumy spoľahlivosti naprieč ťažkým priemyslom stále prichádzajú k rovnakému záveru: nesprávne mazanie je jedinou najväčšou príčinou predčasného zlyhania ložísk. Obrázok 1 sumarizuje vzorec, ktorý väčšina analytikov porúch uvádza, keď triedia poškodené ložiská podľa základnej príčiny.

Obrázok 1: Hlavné príčiny predčasného zlyhania ložísk
Nesprávne mazanie Kontaminácia Chyby pri montáži Preťaženie a šok Vlhkosť a korózia 45 25 14 9 7 Podiel predčasných porúch ložísk v percentách

Prieskumy zlyhaní v odvetví sa stále dostávajú k podobnému rozdeleniu a stĺpce vyššie odrážajú vzor, ktorý väčšina inžinierov spoľahlivosti uvádza. Nesprávne mazanie, príliš veľa maziva, príliš málo maziva, nesprávne mazivo a zmeškané intervaly predstavujú takmer polovicu predčasných porúch. Znečistenie je na druhom mieste, pretože každé manuálne mazanie otvára armatúru a môže pretlačiť prach cez tesnenie. Chyby montáže, preťaženie a vlhkosť dopĺňajú obraz a je ťažšie ich automatizovať. Praktické čítanie je jednoduché: dve najväčšie príčiny sa nachádzajú priamo vo vnútri procesu mazania, čo je jeden vstup, ktorý automatický systém riadi v každom jednom cykle.

Ako funguje systém automatického mazania ložísk

Automatický mazací systém je malá sieť s jednou úlohou: premiestnite presné množstvo čerstvého maziva z uzavretej nádržky do každého ložiska podľa plánu, zatiaľ čo stroj beží. Hlavné stavebné bloky sú:

  • Nádrž a čerpadlo, ktoré skladuje a stláča tuk alebo olej
  • Ovládač, ktorý nastavuje interval a čas chodu každého mazacieho cyklu
  • Meracie zariadenia, ako sú progresívne deliace bloky alebo jednoriadkové injektory, ktoré rozdeľujú tok na pevné, kalibrované dávky
  • Prívodné potrubie vyvedené ku každému mazaciemu bodu
  • Monitorovacie časti, zvyčajne tlakový spínač alebo snímač cyklu, ktoré potvrdzujú skutočne ukončený cyklus

Počas cyklu čerpadlo nabije hlavné potrubie, meracie zariadenia vypustia svoje prednastavené objemy a regulátor overí tlak v potrubí pred odvzdušnením a čaká na ďalší interval. Pretože ložisko je mazané, keď sa otáča, čerstvé mazivo sa rovnomerne zapracuje do valivých kontaktov namiesto toho, aby sa naraz vysypalo do stacionárneho krytu.

Výber správneho typu systému pre vaše ložiská

Žiadny jediný dizajn sa nehodí pre každú rastlinu. Správna voľba závisí od počtu bodov, dĺžky vedenia, tuhosti maziva a od toho, ako ďaleko je zariadenie umiestnené od funkčného miesta čerpadla. Tabuľka 1 porovnáva systémové rodiny, s ktorými sa najčastejšie stretnete.

Tabuľka 1: Hlavné skupiny automatických mazacích systémov a kde sa každý hodí najlepšie
Typ systému Ako dodáva mazivo Najlepšie sa hodí pre Hlavné obmedzenie
Jednobodová maznica Samostatná kazeta vybije nastavený objem v priebehu mesiacov Izolované motory, ventilátory a dopravníky s jedným alebo dvoma ložiskami Obmedzená kapacita a žiadne centrálne monitorovanie
Jednoriadkový odpor Čerpadlo natlakuje potrubia s malým otvorom a zásyp dávkovacích piestov Kompaktné stroje s až 40 bodmi Limity dĺžky čiary a tuhosti maziva
Jedna čiara rovnobežná Vstrekovače vypúšťajú prednastavené objemy ako náplň hlavného potrubia Stredne veľké rastliny s rozptýlenými bodovými zhlukmi Vstrekovače potrebujú pravidelnú kontrolu
Progresívne Delič blokuje napájacie body v prísnom poradí Obrábacie stroje, lisy a kompaktné vysokohodnotné aktíva Jeden zablokovaný bod zastaví celý blok
Dvojitá linka Dve hlavné potrubia striedajú tlak do piestových rozvádzačov Dlhé chody so stovkami hrotov, ako sú mlyny a pece Vyššie náklady na hardvér a uvedenie do prevádzky
Olej cirkulujúci a vzduchový olej Nepretržitý alebo vzduchom prenášaný olej napája bod a odteká Vysokorýchlostné vretená, veľké prevody a veľké ložiská Vyžaduje úpravu oleja a riadenie vypúšťania

Ako orientačné pravidlo platí, že jednobodové maznice vyhovujú izolovaným zariadeniam, jednoradové paralelné systémy pokrývajú väčšinu stredne veľkých závodov a dvojlinkové systémy prevezmú kontrolu, keď počet bodov a vzdialenosti narastú do rozsahu typického pre oceliarne a baníctvo. Progresívne systémy zostávajú predvolené na obrábacích strojoch, pretože samotný oddeľovací blok funguje ako detektor upchatia.

Ako vyzerajú čísla v praxi

Spôsob podávania: dávkové mazanie verzus dávkovanie

Najjasnejší spôsob, ako vidieť rozdiel, je vykresliť, koľko tuku dostane jeden bod v priebehu času.

Obrázok 2: Dodané mazivo na bod za mesiac, manuálne verzus automatické
0 5 10 15 20 Gramov na bod za mesiac Jan feb Mar Apr mája júna Ručná rutina Automatický systém Ilustračný vzor dodávky pre stredný nosný bod

Sivá čiara zobrazuje známu manuálnu rutinu: dlhé medzery, po ktorých nasleduje veľká dávka maziva, kedykoľvek si niekto nájde čas. Modrá čiara ukazuje, čo namiesto toho poskytuje automatický systém, malú stabilnú dávku pri každom cykle. Ložiská potrebujú tenký čerstvý film maziva, nie záplavu, takže stabilný vzor oveľa lepšie zodpovedá skutočnej potrebe. Hroty tiež vysvetľujú bežnú sťažnosť po ručnom mazaní, keď sú ložiská horúce, pretože prebytočné mazivo sa hromadí vo vnútri krytu. Počas celého roka môžu obidva prístupy priniesť podobný celkový objem, ale odmeraná dráha ho rozloží, ochráni tesnenia a odpad oveľa menej. Stabilná dodávka je jediným najväčším dôvodom, prečo automatické systémy predlžujú životnosť ložísk.

Prehľad ročných nákladov na 100 mazacích miest

Rozdiely v nákladoch vyplývajú priamo z tohto spôsobu dodania.

Obrázok 3: Odkiaľ pochádzajú ročné úspory
0 1000 2000 3000 4000 2400 700 4200 1100 900 450 práce Prestoje Odpad maziva Ručné mazanie Automatický systém Ilustratívne ročné náklady v amerických dolároch na 100 mazacích bodov

Obrázky sú tu ilustračné, modelované na línii so zhruba 100 mazacími bodmi, ale proporcie sú typické. Práca vykazuje najstrmší pokles, pretože technik už nechodí po trase s mazacím lisom každý týždeň. Prestoje sa zmenšujú, pretože k mazaniu dochádza počas chodu strojov, čím sa odstraňujú plánované zastávky a predchádza sa mnohým núdzovým poruchám. Odpad maziva klesá, pretože každé dávkovacie zariadenie uvoľňuje pevný, kalibrovaný objem namiesto plného zdvihu do každého krytu. Skutočné úspory závisia od mzdových sadzieb, kritickosti stroja a aktuálnej poruchovosti. Dokonca aj konzervatívny odhad zvyčajne ukazuje, že systém sa vráti do jedného až troch rokov pri stredne veľkých inštaláciách.

Automatic verzus manuál: Kde každý vyhráva

Porovnanie nie je jednostranné, takže pomáha hodnotiť oba prístupy v rámci faktorov, ktoré v skutočnosti riadia nákupné rozhodnutie.

Obrázok 4: Porovnanie automatického a manuálneho mazania v rámci šiestich faktorov
Dôslednosť Pokrytie práce saved Bezpečnosť Detekcia porúch Nízke náklady vopred Automatický systém Ručné mazanie Skóre od 0 do 10 na základe typických skúseností s rastlinou

Modrá oblasť ukazuje, kde je automatické mazanie najvyššie: konzistencia, pokrytie ťažko dostupných miest, ušetrená práca a bezpečnosť, pretože technici už nelezú na mazacie miesta za ochrannými krytmi. Detekcia porúch je ďalšou automatickou výhrou, pretože monitorovanie tlaku odhalí zablokovanú linku práve v cykle, v ktorom sa to stane. Ručné mazanie si zachováva jednu jasnú výhodu, nízke počiatočné náklady, a preto sú jednobodové maznice stále obľúbené na malých zariadeniach s iba niekoľkými ložiskami. Manuálne postupy zostávajú rozumné aj vtedy, keď je k dispozícii skúsený technik mazania a počet bodov je nízky. Rozhodnutie zvyčajne závisí od počtu bodov, dostupnosti a histórie porúch. Čím viac ložísk máte a čím ťažšie sa k nim dostanete, tým rýchlejšie rastie záujem o automatizáciu.

Dva praktické prahy vám pomôžu rozhodnúť sa. Po prvé, počet bodov: po približne 30 bodoch centrálne systémy zvyčajne odôvodňujú náklady na hardvér a uvedenie do prevádzky. Po druhé, dostupnosť: ak si dosiahnutie ložiska vyžaduje uzamknutie, rebríky alebo povolenia na vstup, automatizácia odstráni toto riziko pri každom cykle namiesto toho, aby ho znova a znova spravovala.

Prispôsobenie výberu ložiska automatickému mazaniu

Systém a ložiská musia byť navrhnuté spoločne, nie samostatne objednávané. Utesnené možnosti, ako sú verzie 2RS dvojradových guľkových ložísk s kosouhlým stykom série 30 a 38, nepotrebujú žiadne vonkajšie mazanie a prirodzene sa spárujú s jednobodovými jednotkami na izolovanom zariadení. Otvorené alebo ZZ tienené verzie naopak akceptujú domazávaciu cestu a vyhovujú centrálnym systémom, kde čerstvé dávky prichádzajú podľa plánu.

Predinštalované aranžmány si zaslúžia osobitnú starostlivosť. Dvojradové guľkové ložiská s kosouhlým stykom v sériách 52 a 53 bežia s konštantným predpätím, takže nadmerný objem maziva spôsobuje vírenie, teplo a predčasné poškodenie tesnenia. Ich mazací cyklus vyžaduje skôr prísnejšie, menšie dávky než veľkorysé náplne, čo je presne to, čo správne dimenzované dávkovacie zariadenie poskytuje.

Štandardné guľkové ložiská s hlbokými drážkami sú najbežnejšími adresátmi automatického mazania a správne nastavenie typu maziva, množstva a intervalu je dobre zdokumentované. Pre hlbší pohľad na výber maziva a postupy premazávania, náš sprievodca metódy mazania a údržby guľkových ložísk pokrýva detaily. Výrobca ložísk ako napr Ningbo Wanshun Bearing Co., Ltd. , ktorá vyrába vysoko presné dvojradové guľkové ložiská s kosouhlým stykom s nízkou hlučnosťou a malé a stredné guľkové ložiská s hlbokou drážkou, vám tiež môže pomôcť prispôsobiť sériu mazaniu, ktoré plánujete použiť.

52, 53 Series Double Row Angular Contact Ball Bearings Dvojradové guľkové ložiská s kosouhlým stykom série 52, 53 Tieto presné dvojradové ložiská s kosouhlým stykom, ktoré sú k dispozícii v tienených a utesnených variantoch v mnohých veľkostiach otvorov, sa dobre spájajú s plánovaným mazaním mazivom, o ktorom sa hovorí pred týmto bodom. Zobraziť produkt → Deep Groove Ball Bearings Guličkové ložiská s hlbokou drážkou Najbežnejšie zásobníky automatického mazania, guľkové ložiská s malými a strednými drážkami, uľahčujú prispôsobenie typu maziva, množstva a intervalu zvolenému systému. Zobraziť produkt →

Lineárny pohyb a vodiace kladky

Automatizované lineárne osi pridávajú svoje vlastné mazacie body. Vodiace kladky radu W a podobné vodiace kladky jazdia po koľajniciach v priemyselnej automatizácii a malý progresívny systém môže podávať valčeky a povrchy koľajníc z jednej kompaktnej jednotky. Pretože tieto valčeky nesú koncentrované bodové zaťaženie, strata filmu sa rýchlo prejaví ako ploché miesta, hluk a nepravidelný pohyb, takže ťažia z dávkovaného podávania rovnako ako akékoľvek rotujúce ložisko.

W Series Line Track Rollers Bearings Rad valčekových ložísk radu W Vodiace valčeky pre automatizované lineárne osi nesú sústredené zaťaženie na koľajniciach, takže dávkované mazanie pomáha predchádzať plochým miestam, hluku a nepravidelnému pohybu v prevádzke. Zobraziť produkt →

Udržiavanie samotného systému zdravé

Automatický systém ticho zlyhá, ak ho nikto nesleduje, takže krátka rutina ho udrží úprimný:

  1. Overte si, či hladina v nádrži neustále klesá, pretože plná nádrž niekoľko týždňov po doplnení zvyčajne signalizuje zablokovanie linky
  2. Kontrolujte denník ovládača alebo indikátor cyklu aspoň raz týždenne a okamžite preskúmajte akýkoľvek poruchový alarm
  3. Počúvajte ložiská hneď po cykle, pretože čerstvé mazivo by nikdy nemalo zvyšovať hladinu hluku
  4. Pred výmenou produktov skontrolujte kompatibilitu maziva, pretože zmiešanie nekompatibilných zahusťovadiel môže rozložiť mazivo
  5. Počas generálnych opráv prepláchnite hlavné potrubia a vymeňte akékoľvek dávkovacie zariadenie, ktoré sa dostalo mimo toleranciu

Dôležitý je ešte jeden zvyk: zaznamenajte si typ maziva na štítok na skrini ovládača, nielen do príručky na poličke. Väčšina problémov v teréne má pôvod v tom, že neznáme mazivo pridávalo na nočnej smene niekto, kto nevedel nájsť špecifikáciu.

Automatické mazacie systémy ložísk nie sú exotickou technológiou; sú inštalatérske plus kontrola, aplikované dôsledne. Začnite spočítaním svojich mazacích bodov a meraním vzdialenosti každého z nich od funkčného miesta čerpadla. Vyberte rodinu systému, ktorá sa zhoduje s týmito číslami, vyberte ložiská, ktoré akceptujú prístup mazania, ktorý chcete použiť, a dodržujte prísnu rutinu monitorovania. Ložiská, ktoré dostanú malú, čistú a včasnú dávku, vydržia akékoľvek ložisko, ktoré čaká na niekoho s mazacou pištoľou a náhradnou hodinou.