[Значительное повышение износостойкости за счет нанесения DLC-покрытия с высокой адгезией к роликовому телу качения]
Корпорация NTN (далее NTN) разработала
“Сферический роликоподшипник с DLC-покрытием”
для главного вала ветроэнергетической турбины со
значительно улучшенной износостойкостью за счет
нанесения DLC-покрытия (алмазоподобный углерод)1)
на поверхность роликов.
В подшипниках
главного вала ветроэнергетических турбин (далее -
подшипники главного вала) широко применяются сферические
роликоподшипники, которые обладают высокой
грузоподъемностью и отличной способностью компенсации
перекоса при установке. Подшипник главного вала
используется в состоянии вращения с крайне низкой
скоростью, многократно стартуя и останавливаясь в
зависимости от ветровых условий. Подшипники главного
вала, используемые в такой среде, страдают от износа на
поверхности дорожки качения из-за контакта
“металл-металл” вызванного недостаточной смазкой и
скольжением качения2) свойственного
самоустанавливающимся роликоподшипникам, что приводит к
отслаиванию и растрескиванию.
NTN значительно
улучшила у разработанного продукта износостойкость на
поверхности дорожек качения путем нанесения
DLC-покрытия, которое имеет высокую адгезию и трудно
удаляется с поверхности качения ролика. Покрытие DLC
имеет трехслойную структуру:
а) металлический
нижний слой для увеличения адгезии к основному
материалу; б) промежуточный слой, чтобы избежать
резкого изменения твердости между нижним и верхним
слоями; в) очень твердый поверхностный слой.
Даже в жестких условиях смазки DLC-покрытие с высокой
адгезией постоянно демонстрирует высокие рабочие
характеристики. Разработанный продукт практически не
изнашивается в условиях ускоренных испытаний, в то время
как поверхность дорожки качения стандартного подшипника
без DLC-покрытия отслаивается в результате износа в
течение одного месяца.
NTN уже начала массовое
производство нового подшипника и в дальнейшем будем
предлагать его, а также увеличивать продажи в качестве
продукта для рынка послепродажного обслуживания,
особенно при преждевременном повреждении из-за износа
дорожек качения. Новую технологию покрытия также можно
комбинировать с подшипником асимметричной конструкции3),
который был разработан в 2017 году, чтобы сделать
ветроэнергетическую турбину более компактной.
NTN
работает над увеличением продаж на рынке
ветроэнергетических турбин, расширяя линейку продукции,
чтобы клиенты могли выбрать наиболее подходящий вариант
из DLC-покрытия и асимметричной конструкции в
соответствии со своими потребностями.
Особенности
1.
|
Значительно улучшенная
износостойкость поверхности дорожек качения.
|
2.
|
Покрытие DLC с высокой
адгезией и трехслойной структурой. Трехслойная
структура нижнего слоя, промежуточного слоя и
поверхностного слоя обеспечивает высокую адгезию.
Отсутствие отслаивания на DLC-покрытии при условии
граничной смазки4), фактического
максимального контактного напряжения5) и
скольжения качения.
|
Примечание
1) Твердая пленка с аморфной
структурой, в которой неравномерно смешан углерод, имеющий
структуру алмаза и графита. 2) Скольжение качения:
скольжение, вызванное разницей в скорости вращения между
контактами ролика и дорожки качения. 3) Новостная статья
“Разработка “Асимметричных сферических роликовых
подшипников”:
http://prompk.ru/ntn-snr/news/ntn_news_040917.htm
4) Когда масляная пленка истончена и
2 участка без масляной пленки локально контактируют. 5)
Контактное напряжение при максимальной нагрузке, создаваемой
при использовании в реальной ветроэнергетической турбине.
Основное применение
Промышленное оборудование,
используемое в сложных условиях смазки, где трудно
образовывать масляную пленку, например, ветроэнергетическая
турбина.
Иллюстрация продукта
Пример применения
Гондола ветроэнергетической турбины
Модельный ряд сферических
роликоподшипников главного вала ветроэнергетических турбин
(1)
|
Standard product.
Стандартный продукт.
|
(2)
|
DLC coating. Продукт с
DCL-покрытием (повышенная износостойкость).
|
(3)
|
Asymmetrical design. Продукт
с ассиметричной конструкцией (компактность).
|
(4)
|
DLC coating + Asymmetrical
design. DLC-покрытие + продукт с ассиметричной
конструкцией (повышенная износостойкость +
компактность).
|
|
Разработка “Асимметричных сферических роликовых подшипников”
|