igutex滑动轴承技术：双层卷绕创造出的坚固结构滑动轴承

——igus推出用于STS、RTG和RMG起重机的免润滑且耐腐蚀的工程塑料轴承

2024年11月28日

在极端条件下昼夜不停地搬运集装箱是全球各地港口的STS、RMG和RTG起重机的日常工作。然而，车轮和轴的运动单元(也称转向架)的过早磨损和故障给操作人员带来了极大的负担。现在，igus推出了一种新的解决方案：用于重型应用的缠绕成型的免润滑且耐腐蚀的igutex工程塑料轴承。

船岸起重机(STS)、轮胎式龙门起重机(RTG)和轨道式龙门起重机(RMG)常年在污垢、灰尘、盐雾空气、高温和严寒等极端恶劣的工况下工作。在这种极端条件下，一些部件会过早磨损，例如所谓的转向架的轴承，即沿着轨道移动重达数吨的STS起重机的车轮和轴单元。igus的iglidur重载型轴承产品经理Uwe Sund根据经验得知，这经常会导致系统故障：“每次停机都要花费大量成本和时间，在装卸能力高、竞争压力越来越大的情况下，港口承受不起这样的负担。”因此，igus推出了一款传统钢制轴承的替代产品：由于易腐蚀、磨损快和润滑问题，传统的钢制轴承经常会带来很多问题，而我们的igutex系列工程塑料轴承能帮助减轻起重机操作员和港口的负担。这款滑动轴承由高性能工程塑料制成，非常耐用、耐磨、耐腐蚀且耐脏污。此外，它们还不需要任何润滑。这带来了巨大的成本优势：每年，全球所有行业仅在润滑方面的支出就高达2400亿美元。相关的维护费用也高达2000亿美元以上。即便如此，由于润滑不足，故障仍屡屡发生，由此产生的费用总计7500亿美元。因此，使用免润滑的滑动轴承技术不仅能降低维护成本，在熟练劳动力短缺的情况下也能节约劳动力资源并延长起重机的使用寿命，从而能提高港口的生产率。

表面压力可达200MPa

igus大部分免润滑滑动轴承都采用工程塑料注塑成型工艺制成。但是，对于重型应用(如表面压力超过80MPa的起重机底盘轴承支撑)而言，这种材料结构无法提供足够的机械稳定性。因此，我们专门开发了igutex材料，并采用两道缠绕工艺来生产复合材料滑动轴承。为此，绕线机首先生产出集成了固体润滑剂的长丝织物内层。微小的润滑剂颗粒会在运行过程中逐渐释放出来，从而实现低摩擦系数的干运行。在第二道缠绕步骤中，我们使用一种浸渍了树脂且特别耐磨的玻璃纤维织创建出一个起保护作用的外壳。“通过这样的两道卷绕工序制成的igutex系列工程塑料轴承的最大允许表面压力可达200MPa。”Sund说道，“这意味着这款工程塑料轴承非常坚固耐用，可以在STS起重机中实现低磨损且高可靠性的运行。”

工程塑料轴承在测试中击败铜制和青铜轴承

事实上，新型的缠绕工程塑料轴承比钢制轴承更耐磨，这一点已在igus的4000m2测试实验室中得到证实。直径和长度均为40mm的轴承在试验台上被施加80MPa的压力，轴承以每分钟30次旋转的速度旋转50000次，旋转角度50°。测试结果为：钢制轴承(15MnCr5)的轴严重磨损，工程师们不得不在旋转10000次后中止测试。与此同时，青铜轴承也因为轴承本身的磨损而失效。“相比之下，igutex系列的工程塑料轴承在运行了50000次循环后，仅出现轻微的磨损迹象。”Sund说道，“这些优势正被全球越来越多的起重机制造商和运营商们发现。例如，来自越南的Tan Cang Gantry Joint Stock Company(TCGT)正在与igus越南公司合作为其新一代RTG起重机配备完全免润滑且免维护的igus重型轴承。然而，不仅在新起重机系统中将金属轴承更换为工程塑料轴承非常容易，使用我们的轴承对现有设备进行改造也是可以的。这是因为igus可以制造出尺寸完全相同的轴承(直径通常在100mm以上)。我们会派项目顾问到现场协助您进行转换。