Comment les roulements du journal à clarté d'inclinaison du compresseur répondent-ils aux exigences de charge élevée des compresseurs par le biais de roulements multi-pad? ​

Mise à jour:12-06-2025
Résumé:


1. Principe de travail du roulement multi-pad: conception scientifique de la dispersion de la charge
Le concept de conception de base de Roulements de journaux de pad incliné est de transporter la charge ensemble à travers plusieurs coussinets. Pendant le fonctionnement du compresseur, le rotor sera soumis à de multiples forces externes telles que sa propre gravité, sa force de gaz et sa force radiale causée par un déséquilibre. Les roulements traditionnels à un seul PAD ou moins-PAD sont sujets à des problèmes de concentration de contrainte locaux lorsqu'ils sont confrontés à de grandes charges en raison de leur méthode de charge unique. La structure multi-pads du roulement de journal de pad incliné peut répartir uniformément ces charges complexes à chaque pad. ​
Chaque pad est comme une unité de support indépendante. Lorsque le journal est en cours d'exécution, ils ajusteront automatiquement leur position et leur angle en fonction des modifications de la charge à laquelle ils sont soumis. Lorsque le journal est compensé par la force radiale, la distribution de pression du film d'huile entre chaque pad et le journal changera également en conséquence. Le tampon à haute pression ajustera automatiquement son angle pour réduire la pression du film d'huile; Le tampon à basse pression ajustera son angle pour augmenter la pression du film d'huile. Grâce à ce processus d'ajustement adaptatif, plusieurs coussinets fonctionnent ensemble pour partager la charge, évitant ainsi efficacement l'usure prématurée ou la défaillance d'un tampon en raison d'une charge excessive, et d'obtenir un roulement stable de grandes forces radiales. ​
Ii Processus de conception et de fabrication: la clé de l'adaptation précise aux conditions de travail
(I) sélection du nombre de pads
Lors de la conception des roulements radiaux de tampons inclinables, la détermination du nombre de pads doit prendre en compte de manière approfondie des facteurs tels que la taille réelle de la charge de travail, la vitesse et les conditions de fonctionnement du compresseur. Pour les compresseurs avec de grandes charges de travail, des vitesses élevées et des conditions de travail plus complexes, un plus grand nombre de pads sont généralement sélectionnés. Parce que plus de pads signifient des capacités de dispersion de charge plus raffinées, ce qui peut mieux faire face aux conditions de charge complexes et modifiées. Pour certains compresseurs avec des charges relativement petites et des conditions de fonctionnement relativement stables, le nombre de pads peut être réduit de manière appropriée pour réduire les coûts de fabrication et simplifier la structure. Grâce à des calculs précis et à une analyse de simulation, les ingénieurs peuvent déterminer le nombre de coussinets qui conviennent le mieux à un compresseur spécifique, garantissant que les roulements répondent aux exigences de la capacité de charge tout en atteignant la meilleure efficacité. ​
(Ii) conception de la taille du pad
La conception de la taille du pad est également cruciale. La longueur, la largeur et l'épaisseur du coussin affectent directement la capacité de charge et les performances de fonctionnement du roulement. Si le coussin est trop long, la distribution de pression du film d'huile aux deux extrémités du coussin peut être inégale lorsque le journal tourne, augmentant le risque d'usure des bords; Si le pad est trop court, il peut ne pas fournir une zone de chargement suffisante, en réduisant la capacité de charge du roulement. La largeur et l'épaisseur du pad doivent également être optimisées en fonction des conditions de charge réelles. Des coussinets plus larges et plus épais peuvent résister à des charges plus importantes, mais en même temps, elles augmenteront le poids et le coût du roulement; Les coussinets plus étroits et plus fins sont légers et faibles, mais leur capacité de charge est relativement faible. Pendant le processus de conception, les ingénieurs utiliseront un logiciel d'analyse mécanique avancée pour simuler et calculer les coussinets de différentes tailles, considéreront de manière approfondie plusieurs facteurs tels que la capacité de charge, la stabilité de fonctionnement et le coût, et déterminer la taille des coussinets le plus approprié. ​
(Iii) Sélection de matériaux de plate-forme
Les performances du matériau du pad détermine directement la capacité de charge du roulement, la résistance à l'usure et la durée de vie. Comme mentionné ci-dessus, la matrice du pad est généralement en acier en acier ou en alliage de haute qualité pour s'assurer qu'elle a une résistance et une ténacité suffisantes pour résister à de grandes charges sans déformation ni fracture. Une couche d'alliage Babbitt avec de bonnes performances de réduction de friction sera jetée sur la surface de travail du pad. Différents types d'alliages Babbitt diffèrent par la dureté, la force, la résistance à la corrosion, etc., et conviennent à différentes conditions de travail. Sous une charge élevée, une vitesse élevée et des exigences de résistance à l'usure extrêmement élevées, l'alliage Babbitt à base d'étain avec de meilleures performances sera sélectionné; Alors que dans les situations où la charge est relativement faible et le coût est plus sensible, l'alliage Babbitt basé sur le plomb peut être pris en compte. En sélectionnant raisonnablement le matériau du pad, le roulement radial de pad incliné peut jouer les meilleures performances porteuses dans différentes conditions de travail. ​
3. Comparaison avec la structure de roulement traditionnelle: Avantage de capacité de chargement exceptionnel
Par rapport à la structure de roulement des coussinets simples ou moins, le roulement radial de tampon inclinable montre des avantages significatifs dans la capacité de charge. Étant donné que le roulement à coussin unique n'a qu'une seule surface porteuse, face à une grande force radiale, toutes les charges sont concentrées dans cette zone, ce qui peut facilement entraîner une contrainte locale excessive et accélérer l'usure et les dommages du roulement. Bien que la structure de roulement avec moins de coussinets disperse la charge dans une certaine mesure, l'effet de dispersion est limité. Dans des conditions de travail complexes et modifiables, il est toujours difficile de répondre à la demande de charge élevée.
La conception multi-coffre du roulement radial de pad inclinable rend la distribution de charge plus uniforme et efficace. Pendant le fonctionnement de grands compresseurs, même s'ils sont soumis à un impact soudain de force radiale, la structure multi-plaad peut rapidement s'adapter pour distribuer la force d'impact à chaque coussin, évitant des dommages excessifs à un seul pad. Cette capacité à disperser la charge améliore non seulement la capacité de charge du roulement, mais étend également grandement la durée de vie du roulement et réduit la fréquence de maintenance et le coût de l'équipement. Du point de vue de l'exploitation à long terme, le roulement radial de pad incliné présente des avantages évidents à la fois dans la capacité de chargement et l'économie. ​
Iv. Application pratique dans les grands compresseurs: la force centrale pour assurer un fonctionnement stable
Dans le grand équipement de compresseur, l'importance des roulements radiales de pad inclinaison est entièrement réfléchie. En prenant le compresseur alternatif dans un grand dispositif de production d'engrais à titre d'exemple, lors du fonctionnement de ce type de compresseur, en raison de la pression de travail élevée, le piston générera une énorme force inertielle lorsqu'elle se rend compte dans le cylindre. Dans le même temps, les forces de gaz à l'intérieur du compresseur sont également très complexes. Ces forces agissent ensemble sur le rotor, ce qui impose des exigences extrêmement élevées sur la capacité de charge du roulement. ​
Le roulement radial de pad inclinable peut résister de manière fiable à résister de manière fiable à ces charges complexes en raison de ses caractéristiques de charge multipad. Pendant le démarrage, l'exploitation et l'arrêt du compresseur, plusieurs pads fonctionnent toujours ensemble pour s'assurer que le rotor maintient un état de fonctionnement stable. Même lorsque les conditions de travail changent, comme des fluctuations soudaines de charge, les coussinets peuvent rapidement ajuster leurs positions et angles pour maintenir la stabilité du film d'huile et assurer le fonctionnement normal des roulements. C'est précisément en raison du support stable du roulement radial de la coussinet inclinable que les grands compresseurs peuvent fonctionner en continu et efficacement, fournissant une source continue de support de puissance pour la production d'engrais et garantir le bon progrès de l'ensemble du processus de production.