Mnohí používatelia hlásia bežný problém: ich otočné kĺby fungujú perfektne pri nízkych rýchlostiach, no akonáhle sa priblížia k menovitým otáčkam, prehrievajú sa, unikajú alebo sa dokonca úplne zadrhávajú. Hlavná príčina tohto problému-v 90 % prípadov-sú v tesneniach a ložiskách.
I. Tesnenia: Tepelná rovnováha pri vysokých rýchlostiach určuje úspech alebo zlyhanie
Počas{0}}vysokorýchlostnej prevádzky sa lineárna rýchlosť tesniacich plôch exponenciálne zvyšuje, čo spôsobuje prudký nárast tepla vyvolaného trením-. Často sa vyskytujú tri bežné chyby:
1. Nadmerný tlak tesniacej plochy: Sila predpätia aplikovaná pružinou alebo vlnovcom je príliš vysoká; v dôsledku toho teploty prudko stúpajú pri vysokých rýchlostiach, čo vedie k vyhoreniu tesniacich plôch.
2. Materiály nevhodné pre vysoké rýchlosti: Štandardné grafitové alebo gumené materiály sa pri vysokej rýchlosti rýchlo opotrebovávajú. Správna voľba zahŕňa použitie párov s tvrdým trením-, ako je karbid kremíka (SiC) alebo karbid volfrámu (WC)-spolu so sekundárnymi tesneniami PTFE odolnými voči vysokým -teplotám-.
3. Prekročené limity PV: Súčin tlaku a rýchlosti tesniacej plochy ("hodnota PV") nebol správne vypočítaný, čo viedlo k prevádzkovým podmienkam, ktoré prekračujú prípustné limity materiálu.
II. Ložiská: Nedostatočná presnosť nevyhnutne vedie k vibráciám pri vysokých rýchlostiach
Presnosť otáčania otočného kĺbu závisí výlučne od jeho ložísk:
Nedostatočne presný stupeň: Štandardné ložiská P0-vykazujú značné radiálne hádzanie, ktoré generuje silné vibrácie počas vysokorýchlostnej prevádzky. Je povinné vybrať presné guľkové ložiská s kosouhlým stykom triedy P5 alebo vyššej.
Nesprávna vôľa: Nadmerná vnútorná vôľa spôsobuje, že tesniace plochy sú vyosené (excentrické), zatiaľ čo nedostatočná vôľa (záporná vôľa/predpätie) vedie k prehriatiu a zadretiu. Pre vysokorýchlostné-aplikácie sa odporúča vôľa C3.
Nesprávne mazanie: Štandardné mazivo má tendenciu vyletovať z ložiska pri vysokých rýchlostiach; preto sa namiesto toho musí použiť špecializované vysokorýchlostné{0} ložiskové mazivo.
Zhrnutie: Tesnenia a ložiská slúžia ako „srdce“ a „kostra“ otočného kĺbu. Pre vysokorýchlostné{1}}aplikácie je nevyhnutné použiť vyvážený dizajn tesnenia v kombinácii s presnými ložiskami. V našej ďalšej časti budeme analyzovať bežné mylné predstavy týkajúce sa dynamického vyváženia, chladiacich systémov a výberu konštrukcie.