Sekite mane:
Jūros vandens guolių vadovas
Nuolat tobulinant ir naudojant jūrų išteklius, auga jūrinės inžinerinės įrangos paklausa. Guolių, kurie yra pagrindinė mechaninės įrangos sudedamoji dalis, veikimas ir kokybė yra labai svarbūs visos įrangos veikimui. Jūrų aplinkoje korozija yra dažna problema, todėl jūrų inžinerijoje naudojami guoliai turi susidoroti su nuolatine korozijos rizika. Dėl jūros vandens korozinės galios, parenkant guolius turi būti subalansuota apkrova ir atsparumas korozijai, kad būtų pratęstas guolių tarnavimo laikas.
Povandeniniam naudojimui būdingos nuolatinės atšiaurios sąlygos ir ekstremali aplinka. Jūrų aplinkoje įvairios programos apima sraigto velenus ir povandeninių robotų bei telekomunikacijų sistemų komponentus. Tačiau esant vandeniui, druskai ir atšiaurioms sąlygoms, neužtenka tik išsirinkti bet kurį guolį – būtina pasirinkti tinkamą guolį, siekiant optimalaus veikimo ir ilgaamžiškumo. Pasaulio korozijos organizacija praneša, kad pasaulinė korozijos kaina yra stulbinančiai 2.2 trilijono USD per metus, o tai atitinka 3% pasaulio BVP. Kai povandeniniuose pramoniniuose įrenginiuose naudojami guoliai pradeda rūdyti, atsiras daugybė žalingų padarinių.
Korozija pagreitina guolių bėgių takų, riedėjimo elementų ir narvų susidėvėjimą. Šis padidėjęs susidėvėjimas kartu su pažeistu paviršiaus vientisumu padidina guolio jautrumą abrazyvinių dalelių ir teršalų įsiskverbimui. Šie teršalai gali dar labiau susidėvėti ir pažeisti svarbiausius komponentus, tokius kaip sandarikliai, krumpliaračiai ir kiti guoliai, todėl gali atsirasti tolesnių gedimų ir padidėti priežiūros bei keitimo išlaidos. Greitas įsikišimas ir korozijai atsparių guolių naudojimas yra labai svarbūs siekiant sumažinti šią riziką ir užtikrinti povandeninės įrangos vientisumą ir ilgaamžiškumą.
Guolių medžiagos, tinkamos jūrinei aplinkai
Korozijai atsparios guolių medžiagos turi turėti didelį atsparumą korozijai ir atsparumą dilimui, kad jas būtų galima ilgą laiką naudoti purškiant druską, jūros vandenį ir kitas korozines medžiagas. Dažniausiai naudojamos korozijai atsparios guolių medžiagos yra nerūdijantis plienas, keramika ir plastikas.
Nerūdijančio plieno medžiagos turi gerą atsparumą korozijai ir atsparumą dilimui ir yra dažniausiai naudojamos guolių medžiagos laivų inžinerinėje įrangoje. Nerūdijančio plieno guoliai yra guolių tipas, plačiai naudojamas vandenyje. Jo medžiaga pasižymi atsparumu korozijai, atsparumu rūgštims ir šarmams, atsparumu oksidacijai ir aukštai temperatūrai, kurie labai tinka vandens aplinkoje, pavyzdžiui, vandenynuose, upėse ir ežeruose. O nerūdijančio plieno guoliai gali prisitaikyti prie didesnių apkrovų ir greičio. Praktikoje jie gali ne tik sumažinti priežiūros laiką, bet ir padidinti įrangos tarnavimo laiką.
440 nerūdijantis plienas yra daug anglies turintis, daug chromo turintis martensitinis nerūdijantis plienas, turintis tam tikrą atsparumą jūros vandeniui ar druskos purslams, turintis gerą atsparumą korozijai ir atsparumą dilimui, tinkamas korozijai ir nusidėvėjimui jūrinėje aplinkoje. Tačiau jų atsparumas jūros vandens ar druskos purslams yra ribotas. Juos pasyvuojant galima pagerinti ir jų atsparumą korozijai. Pasyvavimas yra metalo apdailos procesas, kurio metu naudojama azoto arba citrinos rūgštis, kad pašalintų laisvą geležį nuo paviršiaus. Dėl cheminio apdorojimo susidaro apsauginis oksido sluoksnis, kuris mažiau chemiškai reaguos su oru ir sukels koroziją. Tačiau, nebent jis būtų apsaugotas, jis ilgainiui surūdys jūrinėje aplinkoje.
316 nerūdijantis plienas yra mažai anglies, daug chromo, nikelio turintis nerūdijantis plienas, pasižymintis geru atsparumu korozijai ir atsparumu dilimui, tinkamas korozijai ir nusidėvėjimui jūrinėje aplinkoje. Palyginti su 440 nerūdijančiu plienu, 316 nerūdijantis plienas yra pigesnis, todėl jis plačiai naudojamas jūrų inžinerinėje įrangoje.
Nerūdijančio plieno guolių pritaikymo dėklai
Nerūdijančio plieno guoliai yra plačiai naudojami jūrų inžinerijoje, įskaitant laivų sraigtus, atviroje jūroje esančias platformas, jūros vandens siurblius, vožtuvus ir vamzdynus. Puikus atsparumas korozijai ir atsparumas dilimui gali užtikrinti įrangos stabilumą ir patikimumą atšiaurioje jūrų aplinkoje. Renkantis nerūdijančio plieno guolius, būtina visapusiškai atsižvelgti į konkrečią naudojimo aplinką ir darbo sąlygas, kad būtų parinkta tinkamiausia guolių medžiaga ir tipas.
Laivo propeleris
Laivo sraigtai yra pagrindiniai laivų energijos sistemų komponentai ir turi atlaikyti jūros vandens koroziją bei ilgalaikį eksploatavimo susidėvėjimą. Nerūdijančio plieno guoliai idealiai tinka laivų sraigtams dėl puikaus atsparumo korozijai ir atsparumo dilimui. Dažniausiai naudojamos nerūdijančio plieno guolių medžiagos yra 440 nerūdijančio plieno ir 316 nerūdijančio plieno. Šios medžiagos turi gerą atsparumą korozijai jūros vandenyje ir gali užtikrinti ilgalaikį stabilų sraigto veikimą.
Užsieninė platforma
Jūros platformos yra svarbios operacijos jūroje įrenginiai ir turi atlaikyti įvairią atšiaurią aplinką, pavyzdžiui, jūros vandens koroziją ir vėjo bei bangų poveikį. Nerūdijančio plieno guoliai ant jūrinių platformų daugiausia naudojami pagrindiniuose transmisijos komponentuose, tokiuose kaip vežimėliai, liftai ir kt. Nerūdijančio plieno guolių atsparumas korozijai ir atsparumas dilimui gali užtikrinti atviroje jūroje esančių platformų stabilumą ir patikimumą atšiauriomis sąlygomis.
Jūros vandens siurblys
Jūros vandens siurbliai yra dažniausiai naudojama jūrų inžinerijos įranga, naudojama jūros vandeniui išgauti gėlinimui, vėsinimui ir kitiems apdorojimams. Nerūdijančio plieno guoliai jūros vandens siurbliuose daugiausia naudojami pagrindinėse dalyse, tokiose kaip sparnuotė ir pagrindiniai velenai. CF-8M lietinio nerūdijančio plieno sparnuotės (atitinka 316 nerūdijančio plieno) ir 316 nerūdijančio plieno pagrindinių velenų derinys gali ilgą laiką stabiliai veikti jūros vandens aplinkoje, sumažinant koroziją ir nusidėvėjimą.
Vožtuvai ir vamzdynai
Vožtuvai ir vamzdynai yra svarbūs skysčių tiekimo komponentai jūrų inžinerijoje ir turi atlaikyti tokias sąlygas kaip jūros vandens korozija ir aukštas slėgis. Nerūdijančio plieno guoliai vožtuvuose ir vamzdynuose daugiausia naudojami valdymo mechanizmuose ir sandarinimo komponentuose. Nerūdijančio plieno guolių atsparumas korozijai ir sandarinimo savybės gali užtikrinti stabilų vožtuvų ir vamzdynų veikimą jūrinėje aplinkoje, užkertant kelią nuotėkiui ir korozijai.
Visiškai keraminiai guoliai yra pagaminti iš cirkonio arba silicio nitrido medžiagų, pasižyminčių dideliu atsparumu korozijai, dideliu kietumu ir dideliu atsparumu dilimui, ir yra tinkami korozijai ir nusidėvėjimui jūrinėje aplinkoje. Tačiau visiškai keraminiai guoliai yra brangūs ir gana trapūs, todėl reikia pasirūpinti, kad naudojant būtų išvengta smūgių. Visiškai keraminiai guoliai nerekomenduojami aplinkoje, kuri turi atlaikyti dideles smūgines apkrovas.
Nemagnetinis
Vienas iš pagrindinių keraminių guolių privalumų yra jų nemagnetinis pobūdis, kuris atlieka gyvybiškai svarbų vaidmenį užkertant kelią elektromagnetinių trukdžių signalams. Kadangi povandeninės telekomunikacijų sistemos priklauso nuo tikslaus duomenų perdavimo dideliais atstumais, bet kokie magnetiniai trukdžiai gali sukelti signalo pertrūkius ir duomenų praradimą. Naudodamos nemagnetinius keraminius guolius, šios sistemos palaiko signalo perdavimo vientisumą, užtikrina nenutrūkstamą ryšį tarp žemynų ir pagerina bendrą povandeninių telekomunikacijų tinklų patikimumą ir veikimą.
Sumažinkite trintį ir susidėvėjimą
Lyginant su plieniniais guoliais, keraminiai guoliai turi žymiai mažesnį trinties koeficientą, o tai sumažina energijos sąnaudas, padidina visos sistemos efektyvumą ir pailgina tarnavimo laiką. Tiek cirkonio oksidas (ZrO2), tiek silicio nitridas (Si3N4) turi mažus trinties koeficientus ir netgi gali būti naudojami be tepimo mažo greičio įrenginiuose. Ypatingas keraminių medžiagų kietumas taip pat padeda sumažinti dėvėjimosi greitį, prailgina guolio tarnavimo laiką ir sumažina prastovas atliekant techninę priežiūrą ir pakeitimą.
Atsparus šiukšlėms ir užteršimui
Povandeninė aplinka dažnai kelia pavojų guoliams dėl šiukšlių, smėlio ir kitų teršalų. Tokiu atveju įprasti plieniniai guoliai greičiau susidėvės ir suges. Kadangi keraminiai guoliai yra daug kietesni, padidėja jų atsparumas dalelių įsiskverbimui, nors reikia pasirūpinti, kad teršalai nepatektų į bet kurį guolį, kad būtų užtikrintas patikimas veikimas. Ši savybė sumažina gedimo riziką ir padidina povandeninės įrangos patvarumą.
Keraminiai guoliai užtikrina puikų atsparumą korozijai jūroje. Kadangi keraminiams guoliams jūros vanduo nedaro įtakos, jie gali būti naudojami visam laikui panardintoje jūros aplinkoje ir gali atlaikyti didesnes apkrovas. Keraminiai guoliai dažniausiai naudojami aplinkoje, kuri yra pernelyg nepalanki plieniniams guoliams. Dėl keramikos trapumo jie vargu ar atlaikys dideles smūgines apkrovas.
Plastikiniai guoliai
Plastikiniai guoliai yra lengvi, mažai triukšmingi, lengvai montuojami ir nereikalaujantys priežiūros guoliai, dažnai naudojami įrangoje, pavyzdžiui, mažuose vandens siurbliuose. Tačiau plastikinės medžiagos turi mažą stiprumą ir mažą apkrovą, todėl netinka didelės apkrovos ir didelio greičio sukimui. Plastikinių guolių talpa gali būti padidinta naudojant alternatyvias medžiagas, tokias kaip PEEK, tačiau šios medžiagos vis tiek priskiriamos pusiau tiksliems, mažos apkrovos guoliams.
Guminiai guoliai
Guminiai guoliai taip pat yra guolių tipas, plačiai naudojamas vandenyje. Guma pasižymi puikiu elastingumu, atsparumu tempimui ir savaiminio tepimo savybėmis. Guminiai guoliai turi mažą trinties koeficientą esant vandens tepimui ir gali veiksmingai užkirsti kelią smūgiui arba jį sulėtinti ir sumažinti triukšmą. Guminiai guoliai turi gerą seisminį atsparumą ir gali prisitaikyti prie didelių poslinkių ir deformacijų. Jie plačiai naudojami tokiose aplinkose kaip povandeniniai vamzdynai, kurie turi sugerti smūgius ir vibraciją.
Išvada
Guoliai yra labai svarbūs jūrų inžinerijos komponentai. Jūrinė aplinka kelia itin aukštus reikalavimus guolių kokybei ir patikimumui, todėl reikia pasirinkti specialius jūrinei aplinkai tinkamus guolius. Šie guoliai pasižymi draugiškomis savybėmis, tokiomis kaip atsparumas korozijai ir atsparumas smūgiams, kurie gali užtikrinti guolių stabilumą ir patikimumą. Tinkamo guolio tipo ir specifikacijų pasirinkimas jūrų inžinerijoje gali užtikrinti saugų ir stabilų jūrų inžinerijos veikimą. 440 klasės nerūdijančio plieno guoliai yra tinkami jūrinei aplinkai, tačiau juos reikia pasyvinti; 316 klasės nerūdijančio plieno guoliai turi mažesnę apkrovą ir greitį; keraminiai guoliai yra atsparūs korozijai, bet brangūs ir trapūs; acetalio dervos guoliai ir plastikiniai guoliai tinka mažo tikslumo, mažos apkrovos ir mažo greičio darbams.