Vplyv vibrácií na životnosť ložísk:
Zvýšené opotrebovanie: Vibrácie spôsobujú mikropohyby medzi valivými prvkami a obežnými dráhami ložísk, čo vedie k nerovnomernému opotrebovaniu. Tieto mikroskopické pohyby, známe ako „fretting“, môžu časom znehodnotiť nosné povrchy. V dôsledku týchto vibrácií môže dôjsť aj k únave povrchu valivých prvkov, čo vedie k jamkovej tvorbe, praskaniu alebo odlupovaniu, čo je odlupovanie materiálu ložiska. V priebehu času môže toto poškodenie spôsobiť predčasné zlyhanie ložísk, čo má za následok neplánované prestoje, nákladné opravy a zníženú účinnosť kompresora. Nepretržité opotrebovanie spôsobené vibráciami výrazne znižuje prevádzkovú životnosť ložísk.
Nesúososť: Vibrácie často prispievajú k nesprávnemu súosovosti ložiska a hriadeľa alebo sú v dôsledku toho. Keď dôjde k nesúosovosti, zaťaženie je nerovnomerne rozložené na nosné plochy, čím sa zvyšuje lokalizované napätie. Toto nesprávne zaťaženie zvyšuje zaťaženie špecifických častí ložiska, urýchľuje opotrebovanie a môže viesť k zadretiu alebo katastrofickému zlyhaniu ložiska. Nesprávne nastavené ložiská nielenže spôsobujú vibrácie, ale tiež zosilňujú existujúce vibrácie v systéme, čím vytvárajú spätnú väzbu, ktorá rýchlo urýchľuje poškodenie.
Trenie a teplo: Vibrácie spôsobujú dodatočné trenie v zostave ložiska, najmä medzi valivými prvkami a obežnými dráhami. Toto trenie vytvára nadmerné teplo, ktoré je škodlivé ako pre ložisko, tak aj pre jeho mazanie. Vysoké prevádzkové teploty spôsobujú rýchlejšiu degradáciu mazív, čím sa znižuje ich viskozita a účinnosť. Nedostatočné mazanie môže mať za následok kontakt kov na kov, čo ďalej zvyšuje trenie a opotrebovanie. Ak je tento proces nekontrolovaný, vedie k prehriatiu ložísk, poruche maziva a prípadnému zadretiu ložísk, čo môže poškodiť celý kompresor.
Únava a poruchy: Ložiská sú počas prevádzky vystavené cyklickému zaťaženiu a vibrácie zvyšujú veľkosť a frekvenciu týchto cyklov. Kombinácia dynamických zaťažení a napätí vyvolaných vibráciami spôsobuje únavu materiálu ložiska. Opakované cykly namáhania v priebehu času vedú k mikrotrhlinám v nosných plochách, ktoré sa môžu šíriť a spôsobiť poruchu. Únavové zlyhanie je obzvlášť bežné, keď sú vibrácie blízke prirodzeným rezonančným frekvenciám ložiska, kde aj malé vibrácie môžu mať veľké deštruktívne účinky. Poruchy súvisiace s únavou majú zvyčajne za následok skrátenie životnosti ložiska, čo si vyžaduje časté výmeny.
Metódy na minimalizáciu vibrácií:
Presná inštalácia: Jednou z najčastejších príčin zlyhania ložísk súvisiacich s vibráciami je nesprávna inštalácia. Presnosť počas procesu inštalácie ložiska je rozhodujúca pre zabezpečenie dokonalého zarovnania ložiska s hriadeľom a puzdrom. Dokonca aj malé vychýlenie môže viesť k zvýšeným vibráciám, nerovnomernému rozloženiu zaťaženia a zrýchlenému opotrebovaniu. Použitie špecializovaných inštalačných nástrojov, dodržiavanie pokynov výrobcu a dodržiavanie správnych špecifikácií krútiaceho momentu môže pomôcť zabrániť nesprávnemu vyrovnaniu. Zabezpečenie správnej montáže ložísk od začiatku výrazne znižuje riziko poškodenia spôsobeného vibráciami v priebehu času.
Vyvážené rotujúce komponenty: Pravidelné vyvažovanie rotujúcich komponentov, ako sú skrutky a rotory kompresora, je nevyhnutné na minimalizáciu vibrácií. Nerovnováha v týchto komponentoch priamo prenáša dynamické sily na ložiská, čo spôsobuje nadmerné vibrácie. Dokonca aj malé nevyváženosti môžu mať významný vplyv na vibračný profil systému a životnosť ložísk. Vykonávanie rutinných kontrol vyváženia počas údržby a používanie nástrojov na analýzu vibrácií môže pomôcť včas odhaliť nerovnováhu, čo umožňuje včasné opravy a zabezpečuje hladkú prevádzku. Správne vyváženie nielen chráni ložiská, ale zvyšuje aj celkovú účinnosť a výkon kompresora.
Screw Compressor Axiálne súdkové ložiská
