क्या आप जानते हैं कि ठंड का मौसम व्हील बेयरिंग पर क्या असर डालता है? और इस प्रतिकूल प्रभाव को कैसे कम किया जाए?

औद्योगिक उत्पादन और यांत्रिक उपकरणों के संचालन के कई परिदृश्यों में, बेयरिंग एक महत्वपूर्ण घटक है, और इसके प्रदर्शन की स्थिरता सीधे पूरे सिस्टम के सामान्य संचालन से संबंधित होती है। हालाँकि, जब ठंड का मौसम आता है, तो जटिल और कठिन समस्याओं की एक श्रृंखला उत्पन्न होती है, जिसका बेयरिंग के सामान्य संचालन पर प्रतिकूल प्रभाव पड़ता है।

 

सामग्री संकोचन

बियरिंग्स आमतौर पर धातु (जैसे स्टील) से बने होते हैं, जिसमें तापीय विस्तार और संकुचन का गुण होता है।सहन करनाठंडे वातावरण में, रोलिंग तत्व, जैसे कि आंतरिक और बाहरी रिंग, सिकुड़ जाएँगे। एक मानक आकार के बेयरिंग के लिए, तापमान 20°C से -20°C तक गिरने पर आंतरिक और बाहरी व्यास कुछ माइक्रोन तक सिकुड़ सकते हैं। इस सिकुड़न के कारण बेयरिंग की आंतरिक निकासी कम हो सकती है। यदि निकासी बहुत कम है, तो संचालन के दौरान रोलिंग बॉडी और आंतरिक व बाहरी रिंगों के बीच घर्षण बढ़ जाएगा, जिससे बेयरिंग का घूर्णी लचीलापन प्रभावित होगा, प्रतिरोध बढ़ेगा और उपकरण का प्रारंभिक टॉर्क बढ़ेगा।

कठोरता परिवर्तन

ठंड का मौसम असरदार सामग्री की कठोरता में कुछ हद तक बदलाव लाएगा। आमतौर पर, धातुएँ कम तापमान पर भंगुर हो जाती हैं और उनकी कठोरता अपेक्षाकृत बढ़ जाती है। असरदार स्टील के मामले में, हालाँकि इसकी कठोरता अच्छी होती है, फिर भी अत्यधिक ठंडे वातावरण में इसकी कठोरता कम हो जाती है। जब असरदार भार पड़ता है, तो कठोरता में यह बदलाव असरदार सामग्री के टूटने या यहाँ तक कि फ्रैक्चर होने की संभावना को बढ़ा सकता है। उदाहरण के लिए, बाहरी खनन उपकरणों के असरदार उपकरणों में, अगर ठंड के मौसम में अयस्क गिरने से असर पड़ता है, तो सामान्य तापमान की तुलना में इनके क्षतिग्रस्त होने की संभावना अधिक होती है।

ग्रीस प्रदर्शन परिवर्तन

बीयरिंगों के सुचारू संचालन को सुनिश्चित करने के लिए ग्रीस एक महत्वपूर्ण कारक है। ठंड के मौसम में, ग्रीस की श्यानता बढ़ जाती है। सामान्य ग्रीस गाढ़ा और कम तरल हो सकता है। इससे बीयरिंग के रोलिंग बॉडी और रेसवे के बीच एक अच्छी तेल परत बनना मुश्किल हो जाता है। मोटर बीयरिंग में, सामान्य तापमान पर अंदर के सभी अंतरालों में ग्रीस अच्छी तरह से भरा जा सकता है। जैसे-जैसे तापमान घटता है, ग्रीस चिपचिपा हो जाता है, और रोलिंग बॉडी रोलिंग के दौरान सभी संपर्क भागों तक ग्रीस को समान रूप से नहीं पहुँचा पाती, जिससे घर्षण और घिसाव बढ़ जाता है, और इसकी घूर्णन गति में उतार-चढ़ाव हो सकता है, जिससे मशीनी भागों की सतह की गुणवत्ता और आयामी सटीकता को नुकसान पहुँचता है। गंभीर मामलों में, इससे बीयरिंग ज़्यादा गरम हो सकती है या यहाँ तक कि उसमें रुकावट भी आ सकती है।

कम सेवा जीवन

ठंड के मौसम में, इन कारकों का संयोजन, जैसे कि घर्षण में वृद्धि, प्रभाव की कठोरता में कमी और बीयरिंगों का खराब स्नेहन, बीयरिंगों के घिसाव को बढ़ा सकता है। सामान्य परिस्थितियों में, बीयरिंग हज़ारों घंटे चल सकते हैं, लेकिन ठंडे वातावरण में, बढ़ते घिसाव के कारण, कुछ सौ घंटे चलने के बाद भी खराब हो सकते हैं, जैसे रोलिंग बॉडी घिसाव, रेसवे पिटिंग, आदि, जो बीयरिंगों के सेवा जीवन को बहुत कम कर देते हैं।

 

बियरिंग्स पर ठंड के मौसम के इन प्रतिकूल प्रभावों को देखते हुए, हमें उन्हें कैसे कम करना चाहिए?

सही ग्रीस चुनें और मात्रा नियंत्रित करें

ठंड के मौसम में, अच्छे निम्न-तापमान प्रदर्शन वाले ग्रीस का उपयोग किया जाना चाहिए। इस प्रकार के ग्रीस कम तापमान पर अच्छी तरलता बनाए रख सकते हैं, जैसे कि विशेष योजक युक्त उत्पाद (जैसे, पॉलीयूरेथेन-आधारित ग्रीस)। ये बहुत चिपचिपे नहीं होते हैं और स्टार्ट-अप और संचालन के दौरान बियरिंग्स के घर्षण को प्रभावी ढंग से कम कर सकते हैं। सामान्यतः, निम्न-तापमान ग्रीस का पोर पॉइंट (वह न्यूनतम तापमान जिस पर निर्दिष्ट परीक्षण स्थितियों के तहत तेल का एक ठंडा नमूना प्रवाहित हो सकता है) बहुत कम होता है, और कुछ -40°C या उससे भी कम हो सकते हैं, जिससे ठंड के मौसम में भी बियरिंग्स का अच्छा स्नेहन सुनिश्चित होता है।

ठंड के मौसम में बेयरिंग के संचालन के लिए सही मात्रा में ग्रीस भरना भी ज़रूरी है। बहुत कम ग्रीस भरने से स्नेहन अपर्याप्त होगा, जबकि ज़रूरत से ज़्यादा ग्रीस भरने से संचालन के दौरान बेयरिंग में अत्यधिक कंपन प्रतिरोध उत्पन्न होगा। ठंड के मौसम में, ग्रीस की बढ़ी हुई चिपचिपाहट के कारण ज़रूरत से ज़्यादा ग्रीस भरने से बचना चाहिए। आमतौर पर, छोटे और मध्यम आकार के बेयरिंग के लिए, ग्रीस भरने की मात्रा बेयरिंग के आंतरिक स्थान का लगभग 1/3 - 1/2 होती है। इससे स्नेहन सुनिश्चित होता है और अतिरिक्त ग्रीस के कारण होने वाले प्रतिरोध को कम करता है।

 

ग्रीस को नियमित रूप से बदलें और सील को मजबूत करें
उचित ग्रीस का उपयोग करने पर भी, समय बीतने और बेयरिंग के संचालन के साथ, ग्रीस दूषित, ऑक्सीकृत आदि हो जाएगा। ठंड के मौसम में ये समस्याएँ और भी बढ़ सकती हैं। उपकरण के संचालन और पर्यावरणीय परिस्थितियों के अनुसार ग्रीस प्रतिस्थापन चक्र को छोटा करने की सलाह दी जाती है। उदाहरण के लिए, सामान्य वातावरण में, ग्रीस को हर छह महीने में एक बार बदला जा सकता है, और ठंडी परिस्थितियों में, ग्रीस का प्रदर्शन हमेशा अच्छी स्थिति में रहे, यह सुनिश्चित करने के लिए इसे हर 3-4 महीने में छोटा किया जा सकता है।
अच्छी सीलिंग ठंडी हवा, नमी और अशुद्धियों को बेयरिंग में प्रवेश करने से रोक सकती है। ठंड के मौसम में, आप उच्च-प्रदर्शन सील, जैसे डबल लिप सील या लेबिरिंथ सील, का उपयोग कर सकते हैं। डबल लिप सील में आंतरिक और बाहरी होंठ होते हैं जो बाहरी वस्तुओं और नमी को बेहतर ढंग से रोकते हैं। लेबिरिंथ सील में एक जटिल चैनल संरचना होती है जो बाहरी पदार्थों के बेयरिंग में प्रवेश को अधिक कठिन बना देती है। यह पानी के जमने से होने वाले विस्तार के कारण बेयरिंग की आंतरिक संरचना को होने वाले नुकसान को कम करता है, साथ ही अशुद्धियों के प्रवेश को रोकता है जिससे बेयरिंग का घिसाव बढ़ता है।
बेयरिंग की सतह पर जंगरोधी पेंट या कम तापमान वाली सुरक्षात्मक कोटिंग जैसे सुरक्षात्मक लेप लगाए जा सकते हैं। जंगरोधी पेंट ठंडी या गीली परिस्थितियों में बेयरिंग को जंग लगने से बचा सकता है, जबकि क्रायोजेनिक सुरक्षात्मक लेप बेयरिंग सामग्री पर तापमान परिवर्तन के प्रभावों को कम कर सकते हैं। ये लेप कम तापमान वाले वातावरण में बेयरिंग की सतह को सीधे क्षरण से बचाने के लिए एक संरक्षक के रूप में कार्य करते हैं और तापमान परिवर्तन के कारण सामग्री के गुणों में होने वाले परिवर्तनों को कम करने में भी मदद करते हैं।
उपकरण वार्म-अप
पूरी इकाई को शुरू करने से पहले उसे गर्म करना एक प्रभावी तरीका है। कुछ छोटे उपकरणों के लिए, बेयरिंग का तापमान बढ़ने देने के लिए उसे कुछ समय के लिए "कंज़र्वेटरी" में रखा जा सकता है। बड़े उपकरणों, जैसे कि बड़े क्रेन बेयरिंग, के लिए बेयरिंग वाले हिस्से को पहले से गरम करने के लिए हीट टेप, हॉट फैन या अन्य उपकरणों का इस्तेमाल किया जा सकता है। प्रीहीटिंग तापमान को आमतौर पर लगभग 10-20°C पर नियंत्रित किया जा सकता है, जिससे बेयरिंग वाले हिस्से का विस्तार हो सकता है और सामान्य निकासी पर वापस आ सकता है, साथ ही ग्रीस की चिपचिपाहट कम हो सकती है, जो उपकरण के सुचारू रूप से शुरू होने के लिए अनुकूल है।
कुछ ऐसे बियरिंग्स के लिए जिन्हें अलग किया जा सकता है, ऑयल बाथ प्रीहीटिंग एक अच्छी विधि है। बियरिंग्स को उचित तापमान पर गर्म किए गए लुब्रिकेंट ऑयल में डालें, ताकि बियरिंग्स समान रूप से गर्म हो जाएँ। यह विधि न केवल बियरिंग सामग्री को फैलाती है, बल्कि लुब्रिकेंट को बियरिंग के आंतरिक क्लीयरेंस में पूरी तरह से प्रवेश करने देती है। प्रीहीटेड ऑयल का तापमान आमतौर पर लगभग 30-40°C होता है, और समय को बियरिंग के आकार और सामग्री तथा अन्य कारकों के अनुसार लगभग 1-2 घंटे में नियंत्रित किया जा सकता है, जिससे ठंड के मौसम में बियरिंग के स्टार्टिंग प्रदर्शन में प्रभावी रूप से सुधार हो सकता है।

हालाँकि ठंड बियरिंग के लिए समस्याएँ लाती है, फिर भी सही ग्रीस, सीलिंग और प्रीहीटिंग सुरक्षा का चयन करके एक मज़बूत सुरक्षा रेखा बनाई जा सकती है। यह न केवल कम तापमान पर बियरिंग के विश्वसनीय संचालन को सुनिश्चित करता है, उनके जीवनकाल को बढ़ाता है, बल्कि उद्योग के स्थिर विकास को भी बढ़ावा देता है, ताकि टीपी शांतिपूर्वक एक नए औद्योगिक सफर की ओर बढ़ सके।

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