Làm thế nào để hải cẩu và chất bôi trơn trên lò xo giảm chấn ngăn chặn sự lão hóa trong môi trường nhiệt độ cao?

Trong môi trường nhiệt độ cao, các con dấu và chất bôi trơn của Damper Gas Springs dễ bị suy giảm nhiệt, lão hóa và suy giảm hiệu suất. Để mở rộng tuổi thọ dịch vụ của lò xo khí và đảm bảo độ tin cậy của chúng, một loạt các biện pháp cần phải được thực hiện để ngăn chặn sự lão hóa và suy thoái chất bôi trơn. Sau đây là một số công nghệ chính và giải pháp thiết kế:

1. Thiết kế hiệu suất nhiệt độ cao của hải cẩu

1.1 Lựa chọn vật liệu
Các con dấu (như vòng chữ O, niêm phong dầu, v.v.) cần có khả năng duy trì độ co giãn tốt và niêm phong trong môi trường nhiệt độ cao. Các vật liệu điện trở nhiệt độ cao thường được sử dụng bao gồm:

Fluororubber (FKM): Nó có khả năng dung nạp nhiệt độ cao rất tốt và thường có thể hoạt động trong phạm vi nhiệt độ từ -20 ° C đến 250 ° C, và không dễ dàng ở tuổi ở nhiệt độ cao.

Cao su silicon (VMQ): Cao su silicon có thể duy trì độ đàn hồi tốt và khả năng chống lão hóa ở nhiệt độ cao, và phù hợp cho các môi trường có nhiệt độ lên đến 250 ° C.

Cao su chloroprene (CR): Nó có khả năng chịu nhiệt tuyệt vời, khả năng chống oxy hóa và kháng ăn mòn, và thường được sử dụng trong môi trường nhiệt độ trung bình và cao.

Polyurethane (PU): Các con dấu polyurethane có khả năng chống mài mòn và chống áp suất cao, phù hợp cho môi trường nhiệt độ cao hơn và thường có thể được sử dụng trong phạm vi -40 ° C đến 120 ° C.

PTFE (Polytetrafluoroetylen): Thích hợp cho môi trường làm việc ở nhiệt độ cực cao, nó có thể chống lại nhiệt độ cao và ăn mòn hóa học.

Chọn vật liệu niêm phong phù hợp có thể làm tăng đáng kể tuổi thọ của con dấu ở nhiệt độ cao và ngăn ngừa sự cố dấu ấn gây ra bởi sự lão hóa vật liệu.

1.2 Công nghệ lớp phủ
Để cải thiện điện trở nhiệt độ cao của con dấu, công nghệ phủ bề mặt có thể được sử dụng. Ví dụ, sử dụng lớp phủ PTFE (polytetrafluoroetylen) để cung cấp một lớp bảo vệ cho con dấu có thể ngăn chặn hiệu quả tác động trực tiếp của nhiệt độ cao đến vật liệu cao su.

1.3 Tối ưu hóa thiết kế cấu trúc
Phương pháp thiết kế và lắp đặt của con dấu cũng ảnh hưởng đến điện trở nhiệt độ cao của nó. Ví dụ, bề mặt tiếp xúc của con dấu cần tránh ma sát và nén quá mức, giảm tích lũy nhiệt, và do đó kéo dài tuổi thọ dịch vụ của nó. Đồng thời, việc chọn đúng áp suất con dấu và vị trí lắp đặt có thể tối ưu hóa hiệu ứng niêm phong của lò xo khí và ngăn ngừa sự cố niêm phong gây ra bởi sự giãn nở và co lại.

2. Thiết kế ổn định nhiệt độ cao của dầu bôi trơn
2.1 Lựa chọn dầu bôi trơn nhiệt độ cao
Trong môi trường nhiệt độ cao, độ nhớt và hiệu suất của dầu bôi trơn thông thường có thể thay đổi đáng kể, do đó cần phải sử dụng dầu bôi trơn được thiết kế cho môi trường nhiệt độ cao. Các loại dầu bôi trơn sau đây phù hợp để sử dụng trong môi trường nhiệt độ cao:

Dầu bôi trơn tổng hợp hoàn toàn: Dầu tổng hợp hoàn toàn có độ ổn định nhiệt độ cao tuyệt vời, độ ổn định oxy hóa và biến động thấp. Nó thường được sử dụng trong các môi trường có nhiệt độ làm việc từ 150 ° C trở lên.

Dầu silicon: Dầu silicon vẫn có thể duy trì các đặc tính bôi trơn của nó dưới nhiệt độ cực cao và thường có thể được sử dụng trong phạm vi nhiệt độ -60 ° C đến 300 ° C.

Dầu Polyalphaolefin (PAO): Dầu tổng hợp này có độ trôi chảy nhiệt độ thấp rất tốt và độ ổn định nhiệt độ cao và được sử dụng rộng rãi trong môi trường nhiệt độ cao và thấp.

Mỡ dựa trên lithium: Ở nhiệt độ hoạt động cao hơn, mỡ dựa trên lithium có thể cung cấp khả năng chống nhiệt và kháng oxy hóa tốt hơn.

Chọn dầu bôi trơn nhiệt độ cao phù hợp có thể cải thiện đáng kể hiệu ứng bôi trơn của lò xo khí trong môi trường nhiệt độ cao, tránh bôi trơn không đủ do sự phân hủy nhiệt độ cao, bay hơi hoặc thay đổi độ nhớt của dầu bôi trơn, do đó làm giảm độ mòn thành phần và suy giảm hiệu suất của lò xo khí.

2.2 Ứng dụng phụ gia bôi trơn
Trong môi trường nhiệt độ cao, các đặc tính chống oxy hóa và chống lão hóa của chất bôi trơn là đặc biệt quan trọng. Do đó, các chất phụ gia chống oxy hóa, chất ổn định nhiệt độ chống cao, v.v ... có thể được thêm vào chất bôi trơn để trì hoãn quá trình lão hóa của chất bôi trơn. Những chất phụ gia này có thể giúp các sản phẩm dầu duy trì tính chất vật lý và hóa học ổn định trong điều kiện nhiệt độ cao và tránh quá trình oxy hóa dầu, suy giảm và lắng đọng carbon.

2.3 Dấu dầu và thiết kế hệ thống bôi trơn
Để đảm bảo tính hiệu quả của chất bôi trơn và ngăn chúng bay hơi trong điều kiện nhiệt độ cao, thiết kế con dấu dầu của lò xo khí nên có đặc tính niêm phong tốt và ngăn chặn chất bôi trơn bị rò rỉ. Đồng thời, chất bôi trơn nên duy trì dòng chảy và áp suất thích hợp bên trong lò xo khí để đảm bảo rằng piston và các bộ phận chuyển động khác được bôi trơn hoàn toàn.

3. Thiết kế quản lý nhiệt
3.1 Thiết kế cách ly nhiệt
Trong thiết kế của lò xo khí, công nghệ cách ly nhiệt có thể được xem xét để giảm tác động của nhiệt độ cao bên ngoài đến các con dấu bên trong và chất bôi trơn của lò xo khí. Ví dụ, sử dụng vật liệu cách nhiệt (như lớp phủ nhiệt nhiệt độ cao, miếng đệm cách nhiệt, v.v.) để giảm sự dẫn truyền nhiệt độ của các nguồn nhiệt bên ngoài vào bên trong lò xo khí.

3.2 Thiết kế tản nhiệt
Thiết kế vỏ của lò xo khí có thể giúp giảm nhiệt độ làm việc của lò xo khí bằng cách tăng diện tích bề mặt tản nhiệt, như sử dụng tản nhiệt hoặc công nghệ xử lý bề mặt (như anodizing). Ngoài ra, hiệu ứng tản nhiệt có thể được cải thiện bằng cách tối ưu hóa đường dẫn khí của lò xo khí để giảm tác động của nhiệt độ cao đối với hải cẩu và chất bôi trơn.

4. Bảo trì và giám sát
Kiểm tra và bảo trì thường xuyên là chìa khóa để ngăn chặn sự lão hóa của các con dấu lò xo khí và sự thất bại của chất bôi trơn trong môi trường nhiệt độ cao. Khi sử dụng lò xo gas dành riêng cho môi trường nhiệt độ cao, hệ thống giám sát có thể được thiết lập để theo dõi tình trạng làm việc của lò xo khí trong thời gian thực, bao gồm nhiệt độ, áp suất khí, điều kiện dầu, v.v.

Bản tóm tắt
Trong môi trường nhiệt độ cao, các biện pháp chính để đảm bảo rằng các con dấu và chất bôi trơn của lò xo khí không có tuổi bao gồm:

Chọn các vật liệu niêm phong với dung sai nhiệt độ cao mạnh (như fluororubber, cao su silicon, v.v.) và chất bôi trơn nhiệt độ cao (như dầu tổng hợp hoàn toàn, dầu silicon, v.v.).

Tối ưu hóa thiết kế cấu trúc niêm phong để giảm sự cố dấu ấn do nhiệt độ cao.

Sử dụng các chất phụ gia kháng nhiệt độ cao để cải thiện khả năng chống oxy hóa và chống lão hóa của chất bôi trơn.

Thiết kế quản lý nhiệt hiệu quả làm giảm nhiệt độ vận hành của lò xo khí thông qua sự cô lập nhiệt và thiết kế tản nhiệt.

Bảo trì và giám sát thường xuyên đảm bảo rằng hiệu suất của hải cẩu và chất bôi trơn luôn ở trong tình trạng tốt nhất.

Thông qua các biện pháp này, tuổi thọ của lò xo khí trong môi trường nhiệt độ cao có thể được mở rộng đáng kể để đảm bảo độ ổn định và độ tin cậy của nó.