Подшипники NSK серии TL с удвоенным сроком службы для бумажной промышленности

Сферические роликовые подшипники NSK серии TL находят все более широкое применение в целлюлозно-бумажной промышленности, поскольку все больше бумажных фабрик и производителей бумагоделательных машин стремятся максимально увеличить срок службы и время безотказной работы оборудования. Уникальные характеристики подшипников NSK серии TL (прочность и долговечность) обеспечивают более высокую устойчивость к кольцевому напряжению, благодаря чему уменьшается разрушение внутреннего кольца, а срок службы увеличивается более чем вдвое по сравнению с обычными подшипниками со стандартной термообработкой.

Сферические роликовые подшипники серии TL специально разработаны для применения в тех секциях бумагоделательных машин, где преобладают высокие температуры, включая сушильные цилиндры, каландровые валы, валы полотна и валы PV. Данные подшипники были разработаны для решения конкретной проблемы – разрушение внутреннего кольца. Эта проблема распространена на сушильных цилиндрах (в т. ч. на янки-цилиндрах) и каландровых валах, где пар проходит через полую ось вала для его нагрева. При этом шейка вала расширяется быстрее, чем подшипник, вследствие чего увеличивается натяг посадки. По мере увеличения кольцевого напряжения на внутреннем кольце (усилия, прилагаемого по окружности) увеличивается вероятность появления трещин.

Высокие температуры, характерные для эксплуатации бумагоделательных машин, также приводят к другим негативным последствиям для подшипников. Например, в высокотемпературных условиях снижается вязкость смазки, что сокращает срок службы подшипников, в то время как нежелательное проскальзывание может отрицательно влиять на стабильность размеров.

Несмотря на то, что использование процедуры замедленного пуска может предотвратить такие проблемы за счет постепенного повышения температуры, этот процесс может занять несколько часов, а бумажные фабрики не могут позволить себе уменьшение производительности и потерю прибыли. Альтернативное решение заключается в правильном выборе подшипников.

Для устранения негативных последствий температурного воздействия специалисты NSK проанализировали механизм разрушения внутреннего кольца и разработали метод оценки прочности, который впоследствии привел к созданию собственной технологии TL. Сталь, применяемая в этих подшипниках, подвергается цементации с использованием специального метода термообработки, который обеспечивает высокую твердость поверхности дорожки качения и стабильность размеров в условиях высоких температур. Важно отметить, что прочность внутреннего кольца значительно увеличена для повышенной устойчивости к кольцевому напряжению даже при температурах до 200 °C.

Сопротивляемость внутренних колец, соответствующих спецификации TL, выше, чем у внутренних колец, изготовленных из бейнитной стали или подшипниковой стали, в то время как твердость поверхности качения больше, чем у таковой из бейнитной стали или закаленной стали. Эти факторы определяют более продолжительный срок службы подшипников TL, в частности при их применении в каландровых, направляющих и сглаживающих валах.

В качестве примера можно привести крупную бумажную фабрику, на которой возникли проблемы с каландровыми валами - на внутренних кольцах роликовых подшипников постоянно появлялись трещины. Ежегодно на фабрике случалось до 12 поломок оборудования, которые приводили к чрезмерным простоям и необходимости технического обслуживания. В связи с этим руководство фабрики пригласило команду высококвалифицированных специалистов NSK для установления причин возникновения отказов и решения этой проблемы. В рамках программы по улучшению основных средств (AIP) NSK была проведена тщательная проверка условий применения.

Вскоре специалисты NSK выяснили, что у стандартных сферических подшипников, используемых в каландровых валах, не было внутренних колец с цементированной поверхностью, что делало их восприимчивыми к высоким температурам и приводило к образованию трещин на внутренних кольцах. Поэтому бумажной фабрике было рекомендовано перейти на сферические роликовые подшипники NSK с технологией TL. Инновационный химический состав стали и повышенная устойчивость к кольцевому напряжению и образованию трещин позволили удвоить срок службы подшипников, тем самым сократив расходы на их замену и время простоя. За пять лет с момента перехода на новые подшипники бумажная фабрика сэкономила около 430 000 евро.

Сферические роликовые подшипники NSK с технологией TL успешно эксплуатируются в сушильных цилиндрах и других валах бумагоделательных машин с 1994 года. На сегодняшний день производится более 100 различных типоразмеров подшипников TL, которые помогают клиентам из разных отраслей повышать производительность и снижать затраты. Кроме того, специально для применения в янки-цилиндрах компания NSK предлагает крупногабаритные самоустанавливающиеся роликовые подшипники серии TL диаметром до 1360 мм.

1) Многие секции бумагоделательных машин подвержены воздействию высоких температур, что негативно влияет на работу подшипников. Фотография предоставлена: Moreno Soppelsa/Shutterstock

  Получите дополнительную информацию…