Алюминиевые бронзово-графитовые втулки: выбор, размеры и советы по индивидуальной покупке

Представьте себе машину для литья под давлением, работающую в три смены шесть дней в неделю. Направляющие втулки коленно-рычажного механизма требуют смазки каждые несколько часов, но под воздействием тепла смазка размягчается, и масло капает на только что отлитые детали. Со временем втулка изнашивается неравномерно и вся тяга разбалтывается. Втулка из алюминиевой бронзы и графита решает эту проблему, добавляя твердую смазку непосредственно в несущую стену. Вывод прост: если у вас тяжелый, тихоходный шарнир, до которого никто не сможет дотянуться смазочным шприцом, эта комбинация материалов — один из самых надежных способов продлить срок службы.

Чем отличаются алюминиевые бронзово-графитовые втулки?

Основной материал имеет большее значение, чем думает большинство покупателей. Алюминиевая бронза содержит от 9% до 14% алюминия, обычно с добавками железа и никеля. Это придает сплаву более высокую прочность на разрыв, лучшую ударопрочность и превосходную коррозионную стойкость по сравнению с обычным оловом или фосфористой бронзой. В морской воде, атмосфере химических заводов или в условиях горячей прокатки поверхность алюминиевой бронзы образует стабильный защитный оксидный слой, который противостоит точечной коррозии и эрозии.

Затем графит вставляют в просверленные отверстия в стенке втулки, расположенные в виде сетки или спирали. При вращении вала мягкий графит размазывается по встречной поверхности, образуя тонкую сухую смазочную пленку. Пленка повторяет поверхность вала и сохраняет низкий коэффициент трения, даже если машина простаивает в течение нескольких недель. В отличие от смазки или масла графит не быстро окисляется при высокой температуре и не смывается водой или паром.

По сравнению с простой бронзовой втулкой, которая зависит от внешней подачи масла, алюминиево-бронзо-графитовая втулка предлагает три практических преимущества: она устраняет ежедневные задачи по смазке, защищает вал от контакта металла с металлом во время запуска и лучше переносит кратковременные перегрузки, поскольку графитовая пленка остается на месте.

Втулка из оловянной бронзы со специальными смазочными канавками для промышленного применения в тяжелых условиях Эта втулка из оловянной бронзы, отлитая центробежным способом, обеспечивает высокую прочность на разрыв, износостойкость и устойчивость к коррозии. Настраиваемые масляные канавки и хорошее удлинение делают его подходящим для требовательных промышленных применений, требующих долговечности и несущей способности. Посмотреть продукт →

Где алюминиевые бронзовые графитовые втулки зарабатывают себе на жизнь

Наиболее убедительные доказательства получены из приложений, где простои обходятся дорого, а доступ для обслуживания затруднен. В металлургическое оборудование , направляющие втулки в дверцах печи и регуляторы прокатных станов работают в условиях пыли и лучистого тепла. В морская техника , подшипники баллера руля и корпуса палубных лебедок подвергаются воздействию брызг соленой воды и длительному простою. Подобные условия возникают в буровом оборудовании для нефтяной промышленности, бункерных воротах, разбрасывателях контейнеров и коленно-рычажных механизмах машин для литья под давлением.

Вам следует рассмотреть этот тип втулки, когда одновременно существует несколько условий:

• Нагрузка высокая, но скорость вала низкая, обычно ниже 1,5 м/с.
• Машина расположена там, где ручная смазка опасна или невозможна.
• Рабочая температура остается ниже предела окисления графита, обычно около 450°C.
• Поверхность вала закалена или, по крайней мере, имеет чистовую обработку.
• Окружающая среда содержит пыль, воду, пар или химические пары, разбавляющие смазку.

Если эти критерии соблюдены, графитовая втулка не только прослужит дольше; это также повышает общую надежность сборки. Китайский производитель, располагающий литейным цехом, полностью отлитым из меди, может производить эти втулки с жесткими допусками и постоянной плотностью графитовых пробок, что важно для надежной работы.

Самосмазывающаяся латунная втулка с графитовым покрытием для работы без технического обслуживания Эта латунная втулка с одним фланцем и встроенным графитом обеспечивает непрерывную смазку без внешнего масла, сокращая время технического обслуживания и простоев. Он идеально подходит для низкоскоростных применений с высокими нагрузками в труднодоступных или суровых условиях. Посмотреть продукт →

Критерии выбора: сплав, твердость и графитовая структура.

Выбор правильной втулки начинается с марки сплава. Для алюминиево-бронзо-графитовых втулок наиболее распространенными промышленными марками являются C95400 (литая), C95500 и C95900 в практике Северной Америки или китайские марки, такие как ZCuAl9Fe4 и ZCuAl9Fe4Ni4Mn2. Каждая марка предлагает различный баланс прочности, износостойкости и коррозионной стойкости. Для тяжелых ударных нагрузок более безопасны никельсодержащие марки. При эксплуатации в морской воде высокое содержание алюминия обеспечивает лучшую защиту от легирования.

Твердость имеет значение, поскольку она определяет, насколько хорошо втулка противостоит абразивному износу и нагрузкам на кромку. Твердость следует указывать вместе с твердостью вала и рабочим зазором. При модернизации оборудования во многих случаях инженеры требуют, чтобы твердость втулки составляла 220–260 HB при твердости вала 45–55 HRC. Если вал мягче, возможно, втулка также должна быть мягче, чтобы избежать агрессивного износа поверхности вала.

Что указать при заказе

1. Внутренний и внешний диаметры, включая толщину стенки и требуемый допуск при установке.
2. Длина втулки, диаметр фланца и толщина фланца, если требуется фланцевый тип.
3. Диаметр графитовой пробки, количество рядов и рисунок на стенке отверстия.
4. Конструкция канавки, если втулке также требуется передняя кромка или смазочный карман.
5. Марка материала, диапазон твердости и любые стандарты литья или обработки.

Графитовая раскладка не является декоративной. Это напрямую влияет на грузоподъемность. Большее количество заглушек означает больший резерв смазки, но они также уменьшают эффективную площадь подшипника. Как правило, общая площадь графита не должна превышать 30–40 % несущей поверхности. Для очень загрязненных сред лучше подойдет грубая сетка с меньшим количеством пробок, но большего размера, поскольку графитовая пленка толще и лучше отталкивает загрязнения.

Алюминиевая латунная втулка с графитовыми вставками для защиты от загрязнений Эта прочная самосмазывающаяся втулка сочетает в себе высокопрочную алюминиевую латунь с графитовыми пробками, обеспечивая надежную смазку и устойчивость к загрязнениям. Подходит для условий высоких температур, больших нагрузок и частых перезапусков в отраслях с высокими требованиями. Посмотреть продукт →

Производство на заказ и что сказать поставщику

Большинство втулок из алюминиевой бронзы и графита не покупаются по каталогу. Они изготавливаются по чертежам, поскольку машиностроителям необходимы определенные схемы расположения отверстий, фланцы, масляные канавки или даже разъемные втулки. Надежный поставщик должен быть в состоянии справиться как с литьем, так и с прецизионной механической обработкой.

Компания Jiashan Tocree Machinery Co., Ltd. контролирует весь процесс с помощью собственной медеплавильной печи и машин центробежного литья. Это означает, что базовый сплав производится собственными силами, графитовые заглушки вставляются, а окончательное отверстие и внешний диаметр обрабатываются с жесткими допусками. Компания изготавливает втулки диаметром до 1,5–2 метров и медные ползуны длиной до 4 метров, поэтому крупные и необычные детали не являются проблемой. Цех с постоянной температурой используется для высокоточной отделки и измерений.

При обращении к производителю сообщите полный чертеж с указанием критических размеров, ожидаемой марки сплава и условий эксплуатации. Укажите ожидаемую радиальную нагрузку, скорость вала, температуру окружающей среды и полное отсутствие смазки. Затем поставщик может предложить лучший размер и форму графитовой пробки, а также порекомендовать подходящий зазор, чтобы избежать заедания во время теплового расширения.

Поскольку компания специализируется на нестандартных деталях, она может отливать и обрабатывать детали специальной формы, такие как L-образные ползуны, кулачки с резьбой и изогнутые изнашиваемые пластины. Эта гибкость имеет значение, когда вы модернизируете существующую машину, в которой стандартная втулка из каталога не соответствует геометрии корпуса.

Практика установки и обслуживания

Алюминиевая бронзо-графитовая втулка по-прежнему требует тщательной установки. Перед запрессовкой очистите отверстие втулки и вал. Используйте посадку с небольшим натягом по внешнему диаметру, обычно H7/p6 или аналогичный, в зависимости от корпуса. Сделайте фаску на передней кромке втулки, чтобы предотвратить царапины во время сборки. Не стучите молотком по графитовым пробкам; используйте гильзу или пресс для равномерного приложения силы.

После установки первоначальная приработка способствует образованию на валу графитовой пленки. Если вал новый и шероховатость поверхности превышает Ra 0,8 мкм, более гладкая поверхность не значит лучше. На самом деле, умеренная шероховатость Ra 0,4–0,8 мкм дает графиту возможность внедриться. Не наносите густую смазку на графитовую поверхность; смазка может блокировать выделение графита и снижать эффект самосмазывания.

Осмотрите втулку после первого месяца эксплуатации. Обратите внимание на темно-серые полосы на валу, которые указывают на правильную передачу графита. Любые задиры или яркие полированные пятна на валу могут означать, что графитовые заглушки изношены или зазор слишком мал. При нормальной эксплуатации втулка должна работать тихо без внешней смазки.

Алюминиевые бронзо-графитовые втулки не являются универсальным решением для каждого подшипника, но для тяжелых, тихоходных соединений в суровых условиях их трудно найти. Они устраняют наиболее распространенную причину преждевременного выхода из строя: забывание смазывания человеком. Сочетая устойчивую к коррозии матрицу из алюминиевой бронзы и графитовую заглушку, вы получаете компонент, который выдержит годы напряженной работы практически без особого внимания.

Если вы заменяете втулку, измерьте неисправную деталь, проверьте сплав и твердость и попросите поставщика обработать замену с тем же графитовым рисунком. При правильной посадке и правильном внедрении графита новая втулка окупится за счет сокращения планового времени технического обслуживания.