濟(jì)南市鴻慷機(jī)電設(shè)備有限公司位于交通便利的泉城濟(jì)南,是全球生產(chǎn)滾動軸承和直線運(yùn)動產(chǎn)品的領(lǐng)導(dǎo)企業(yè)---德國舍弗勒集團(tuán)在山東的授權(quán)代理商。公司專營舍弗勒集團(tuán)旗下兩大品牌INA軸承和FAG軸承,是一家順應(yīng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要而誕生的專業(yè)化新型高端軸承公司。多年來一直從事軸承的銷售和售后技術(shù)支持,在機(jī)械行業(yè)技術(shù)方面有著非常豐富的經(jīng)驗(yàn),今天濟(jì)南鴻慷機(jī)電進(jìn)口軸承專家為大家介紹一下滾動軸承溫升的影響因素。
滾動軸承運(yùn)轉(zhuǎn)過程中溫升是衡量軸承質(zhì)量的重要指標(biāo)之一,本文對溫升的影響因素進(jìn)行了探討分析,供讀者參考。
1 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對溫升的影響
1.1 滾動體的形狀與數(shù)量
通常球軸承運(yùn)轉(zhuǎn)溫度低于滾子軸承,但是球軸承負(fù)荷越大溫升越高,而滾子軸承的運(yùn)轉(zhuǎn)溫度對載荷增加并不敏感。相同條件下,滾動體數(shù)量少的溫度上升的高,這是因?yàn)橥回?fù)載時,滾動體數(shù)量少,滾動體負(fù)載增加,接觸面彈性變形量增大,摩擦力矩增加的緣故。負(fù)載越大,這種傾向越顯著。
1.2 保持架形狀與材料
保持架形狀有利于攪拌潤滑劑。軸承的溫升高,與潤滑劑的量有關(guān),潤滑劑量少時無影響。無保持架軸承運(yùn)轉(zhuǎn)溫度一般高于有保持架軸承,速度越高這種傾向越強(qiáng)。無保持架軸承容易產(chǎn)生滾動體的不規(guī)則運(yùn)動,但是如果保證游隙,也可實(shí)現(xiàn)與一般帶保持架的軸承相同速度。
沖壓形保持架一般由滾動體引導(dǎo),通常運(yùn)轉(zhuǎn)溫度比車制成型保持架套圈引導(dǎo)的低,車制保持架的重量比沖壓保持架重,因此引導(dǎo)面的滑動摩擦大,溫升高。另外套圈引導(dǎo)的保持架形式中,通常外圈引導(dǎo)的比內(nèi)圈引導(dǎo)的軸承溫升低,這是因?yàn)楦咚贂r在離心力的作用下,潤滑劑甩向外滾道、外圈引導(dǎo)面,使內(nèi)圈引導(dǎo)面處于貧油狀態(tài)。
車制成形保持架材料越輕,溫升越低。聚合物材料保持架要比黃銅保持架運(yùn)轉(zhuǎn)溫度低。銅合金的保持架溫升比較低,這是由于銅合金跑合性好,滑動面很難出現(xiàn)斷油的緣故。另外進(jìn)行電鍍的保持架運(yùn)轉(zhuǎn)溫度低,它可減少引導(dǎo)面的滑動摩擦,非常適合高速軸承使用。
2 安裝使用對溫升的影響
2.1 預(yù)緊
定位預(yù)緊的圓錐滾子軸承,由于擋邊與滾子端面的跑合而減少預(yù)緊量,因此軸承跑合一段時間溫度也相應(yīng)地下降。預(yù)緊增加時溫度急劇上升預(yù)緊量越大,滾子與擋邊跑合導(dǎo)致的溫度下降尤為顯著。表面粗糙度越粗,跑合引起預(yù)緊量減少越多。
定壓預(yù)緊時,即使產(chǎn)生跑合,軸承游隙(預(yù)緊)及軸向負(fù)荷的實(shí)際水平也無變化,因此,軸承的溫度不變。
2.2 游隙
滾動軸承起動時,初期溫升相當(dāng)高,達(dá)到一定值后,逐漸降低并達(dá)到穩(wěn)定溫度,這因?yàn)檩S承開始運(yùn)轉(zhuǎn)時內(nèi)圈摩擦熱比外圈高,膨脹速度內(nèi)圈比外圈快,運(yùn)轉(zhuǎn)游隙比殘留游隙小的緣故。再繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn),由于散熱作用使內(nèi)、外圈的溫度相對穩(wěn)定,運(yùn)轉(zhuǎn)游隙也隨之穩(wěn)定,多數(shù)情況軸承運(yùn)轉(zhuǎn)在最初的5min~6min可判斷是否有異常溫升。
隨著運(yùn)轉(zhuǎn)游隙的減小,滾動軸承的運(yùn)轉(zhuǎn)溫度下降并達(dá)最低值,當(dāng)游隙進(jìn)一步減小為負(fù)游隙(預(yù)緊狀態(tài))時,溫度會急劇增高。運(yùn)轉(zhuǎn)游隙增大時溫度增高,這種傾向是由于受載的滾動體數(shù)量減少,滾動體的滾動接觸面積增大,結(jié)果增加接觸面滑動摩擦。另外運(yùn)轉(zhuǎn)游隙大,容易產(chǎn)生滾動體和保持架的不規(guī)則運(yùn)動增加滑動磨擦,因此產(chǎn)生軸承的溫升。
2.3 潤滑
一般用途中,主要影響滾動軸承的使用溫度范圍是潤滑劑與潤滑方式,無論潤滑劑、潤滑方式如何,在運(yùn)動面都會形成必要的潤滑膜,而形成油膜的主要因素是粘度,輕載高速運(yùn)行的軸承應(yīng)選用低粘度的潤滑劑,低速重載的場合應(yīng)選用高粘度的潤滑劑。這是由于潤滑劑粘度低時,不能在接觸區(qū)形成足夠厚度的油膜,潤滑劑粘度高時會由于內(nèi)部摩擦而產(chǎn)生劇烈溫升。
潤滑劑過少造成潤滑不足,產(chǎn)生過熱現(xiàn)象,導(dǎo)致保持架早期磨損,套圈滾道和滾動體退火而損壞;潤滑劑過多會產(chǎn)生渦流,因摩擦過大使溫度急劇升高。
隨著科技飛速發(fā)展,滾動軸承的dn值也日趨提高,而改善滾動軸承工作時的溫升是提高轉(zhuǎn)速的關(guān)鍵,因此無論是軸承制造企業(yè),還是應(yīng)用軸承的單位,應(yīng)根據(jù)不同的產(chǎn)品結(jié)構(gòu),不同的使用工況,從影響溫升的關(guān)鍵因素入手,才能提高軸承的使用壽命。
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