สาเหตุและแนวทางป้องกันสำหรับแบริ่งเครื่องยนต์การบิน

Nov 09, 2022 ฝากข้อความ

ในฐานะที่เป็นส่วน "ร่วม" ของเครื่องยนต์เครื่องบิน ตลับลูกปืนมีบทบาทสำคัญในการใช้เครื่องยนต์การบิน ตลับลูกปืนรองรับส่วนประกอบหลักทั้งหมดของระบบเครื่องยนต์การบิน สาระสำคัญ เพื่อตอบสนองต่อเหตุผลของการสเก็ตลูกปืนเครื่องยนต์การบินและมาตรการป้องกันที่เกี่ยวข้อง China Bearing Network ได้ทำความเข้าใจและแบ่งปันความรู้ดังนี้


สาเหตุของแบริ่งเครื่องยนต์การบิน


เพลาหลักของเครื่องยนต์กังหันก๊าซการบินมีค่ามากกว่าค่าที่ระบุของตลับลูกปืนกลิ้งมากกว่าข้อกำหนดของตลับลูกปืน โดยเฉพาะตลับลูกปืนที่อยู่ใกล้กังหัน ดังนั้นเมื่อออกแบบเครื่องยนต์ คุณต้องเลือกช่องว่างแบริ่งอย่างระมัดระวัง


เนื่องจากแบริ่งของเครื่องยนต์การบินมีความเร็วสูงและภาระต่ำ ภาระเบาหรือแม้แต่ศูนย์อาจเกิดขึ้นบนแบริ่งเมื่อเครื่องบินถูกเคลื่อนย้าย เมื่อแพ็คเกจการบินของเครื่องบินมีขนาดใหญ่ บางครั้งภาระตามแนวแกนของโรเตอร์จะเปลี่ยนทิศทาง ในช่วงเดินหน้าและถอยหลังของทิศทางการเปลี่ยนแปลง โหลดตามแนวแกนบนตลับลูกปืนตลับลูกปืนตลับลูกปืนตลับลูกปืนตลับลูกปืนตลับลูกปืนจะมีค่าน้อยหรือเป็นศูนย์ สิ่งเหล่านี้ลื่นไถลโดยตลับลูกปืน


ในตลับลูกปืนกลิ้ง ลูกกลิ้งและลูกกลิ้งวงแหวนด้านในและด้านนอกควรมีแรงเสียดทานจากการกลิ้ง เมื่อตลับลูกปืนลื่นไถล ลูกกลิ้งและถนนลูกกลิ้งจะเลื่อนและเสียดทาน และค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานจะเพิ่มขึ้น เมื่ออุณหภูมิสูงและเหตุผลอื่น ๆ ถูกทำลาย แรงเสียดทานระหว่างพื้นผิวโลหะจะปรากฏขึ้น เพื่อให้รอยถูเฉพาะที่ปรากฏขึ้นบนพื้นผิวโลหะ และรอยขีดข่วนได้พัฒนาอย่างรวดเร็ว ทำลายรูปร่างดั้งเดิมและความเรียบของลูกกลิ้งและลูกกลิ้ง และ เศษแบริ่ง ความล้มเหลวประเภทนี้เกิดจากการลื่นของตลับลูกปืนเรียกว่า "ความเสียหายจากการเลื่อน"


ในบรรดาเครื่องยนต์ที่มีอยู่ ตลับลูกปืนกันลื่นบนเพลาหลักมักจะทำให้เกิดการบาดเจ็บจากการลื่นไถล ตลับลูกปืนเม็ดกลมมีเอฟเฟกต์โหลดตามแนวแกนที่เกิดจากพลังนิวแมติกไดนามิกเสมอ จึงไม่ลื่นหลุดง่าย อย่างไรก็ตาม เมื่อโหลดตามแนวแกนของโรเตอร์เปลี่ยนโหลดตามแนวแกนจากไปข้างหน้าไปข้างหลังในการบิน หรือกลับกัน แบริ่งบีดจะลื่นไถลและทำให้เกิดความเสียหายจากการเลื่อนอย่างแน่นอน ตัวอย่างเช่น ใน MK512 ของพลเรือน ตลับลูกปืนหยุดของโรเตอร์แรงดันต่ำคือตลับลูกปืนตัวกลาง วงแหวนรอบนอกได้รับการแก้ไขที่การบินด้านในของแกนแรงดันสูงที่อยู่ตรงกลางของแกน


อย่างไรก็ตาม เมื่อปรับปรุงเป็น MK202 สำหรับเครื่องบินรบความเร็วสูง ในแพ็คเกจการบิน โหลดแบบทิศทางของเพลาที่กระทำต่อโรเตอร์แรงดันต่ำเพื่อหยุดแบริ่งได้ปรากฏขึ้น ดังนั้นตลับลูกปืนจึงลื่นอย่างรุนแรงและทำให้เกิดการบาดเจ็บจากการเลื่อน ตัวอย่างเช่น ในเครื่องยนต์ซีรีส์ RB211 22B, 524, 524D4D, 535E4 และประเภทอื่นๆ ตลับลูกปืนหยุดผลักของโรเตอร์แรงดันต่ำก็เป็นตลับลูกปืนตัวกลางเช่นกัน ในระหว่างการบิน ตลับลูกปืนดูเหมือนจะเปลี่ยนทิศทาง มาตรการตั้งแต่ พ.ศ. 2515 ถึง พ.ศ. 2531 มีการบาดเจ็บจากการลื่นล้มอย่างต่อเนื่อง


จนกระทั่งมีรุ่นต่างๆ หลังจาก RB211 524G ในปี 1988 ที่สามารถแก้ปัญหาป้องกันการลื่นไถลได้โดยทั่วไป วิธีการคือเพิ่มเส้นผ่านศูนย์กลางของโรเตอร์แรงดันต่ำเพื่อขนถ่ายช่องโหลด โหลดตามแนวแกนของโรเตอร์จะเคลื่อนที่ไปข้างหน้าเสมอโดยไม่เปลี่ยนทิศทาง ในรุ่นสืบทอดของ RB211 遄 800 ปลายด้านหลังของแกนเทอร์ไบน์แรงดันต่ำจะเพิ่มสปริงตามแนวแกนและตลับลูกปืนขนาดเล็กสำหรับการโหลดล่วงหน้าของตลับลูกปืนลูกกลิ้ง


เวลากลิ้งลูกปืนที่เกิดจากการลื่นล้มจะกระจัดกระจาย แบบสั้นอาจใช้งานได้เพียงไม่กี่ชั่วโมงหรือแม้แต่สิบนาที และแบบยาวอาจใช้งานได้หลายร้อยหรือนานกว่านั้น


เมื่อออกแบบเครื่องยนต์ ควรวิเคราะห์สภาพการทำงานของแต่ละเพลา เมื่อเครื่องยนต์ได้รับการพัฒนา ควรตรวจสอบตลับลูกปืนกันลื่นเมื่อพัฒนาเครื่องยนต์ ตามสไลด์ที่ตรวจสอบ ให้พิจารณาผลกระทบของสภาพการบินและใช้มาตรการป้องกันการลื่นไถล นอกจากนี้ ควรใช้มาตรการการออกแบบเพื่อให้แน่ใจว่าโหลดตามแนวแกนที่กระทำกับตลับลูกปืนบีดจะไม่เปลี่ยนแปลงในแพ็คเกจเที่ยวบิน


มาตรการป้องกันเพื่อป้องกันไม่ให้เพลาหลักของเครื่องยนต์การบินลื่นไถล


เก็บชั้นวางไว้บนวงแหวนด้านในของตลับลูกปืน ตัวอย่างเช่น R211 ตลับลูกปืนเม็ดกลมแรงดันต่ำ เพลาวงรีเช่น JT3D, JT8D, JT15D, CF680C2 และ T700 ตลับลูกปืนแท่งกลิ้ง น้ำมันจะเปลี่ยนเป็นสเปรย์เฉียงเพื่อให้ทิศทางการฉีดเชื้อเพลิงหันเข้าหาทิศทางการหมุน สัญญาเพลาลูกกลิ้งที่โหลดโดยตลับลูกปืนลูกกลิ้งไปยังแกนสปริงเปลี่ยนไป เช่น เครื่องยนต์ J69 โรเตอร์แรงดันต่ำหยุดการทำงานของตลับลูกปืนและเพลาล้อหลังที่กังหันแรงดันต่ำที่กังหันลด 800; ลดช่องว่างเช่นอากาศ Ai 20


ควรสังเกตว่าการใช้การลดช่องว่างเพื่อป้องกันไม่ให้ตลับลูกปืนลื่นไถลสามารถทำงานได้ แต่จะทำให้เกิดปัจจัยที่ไม่พึงประสงค์ จึงไม่แนะนำ หลังจากความผิดพลาดของตลับลูกปืนลูกกลิ้งที่ด้านหน้าของเครื่องยนต์โซเวียต Ai 20 ช่องว่างก็เปลี่ยนไป แต่หลังจากนั้นไม่กี่ปีก็กลับไปใช้การออกแบบดั้งเดิมของการออกแบบดั้งเดิม


ตลับลูกปืนในกลไกการส่งผ่านสิ่งที่แนบมาเนื่องจากความเร็วลดลงเล็กน้อยและมีผลการรับน้ำหนักในแนวรัศมีของเฟืองเกียร์เสมอ จึงไม่มีการลื่นไถล อย่างไรก็ตาม หากอยู่ในโซ่ส่งกำลังความเร็วสูง เช่น ตัวแยกน้ำมันเกียร์และตัวแยกแก๊ส แฟรี่แรงเหวี่ยง เช่น ล้อขี้เกียจตรงกลาง เกียร์แอคทีฟ และจุดศูนย์กลางของเกียร์ไดนามิกอยู่บนเส้นตรง มันจะทำหน้าที่ บนตัวกลาง ลูกปืนย่อมเกิดการลื่นไถล ดังนั้นขอแนะนำให้ใช้ตลับลูกปืนตลับลูกปืนมิฉะนั้นหัวใจสามล้อไม่ได้อยู่ในบรรทัด


ส่งคำถาม