圓柱滾(gǔn)子軸承的發(fā)熱和散熱
來源:本站 發布時間:2019-2-26 點擊: 次
圓柱滾子軸承的工作(zuò)溫度取決於多種因素(sù),包括所有相關熱源的發熱量、熱源之間的(de)熱流(liú)速率(lǜ)以及係統的散熱能力。熱源包括軸承、密封圈、齒輪、離合器和供油(yóu)等等。散熱取決於很(hěn)多因素,包括軸和軸承座的材(cái)料及(jí)設計、潤滑油的循環及外部環境條件。這些因素將在之後的章節分別介紹。發熱正常工作條件下,軸承型號的大部分轉矩和熱(rè)量來自於滾子/軸承圈(quān)接觸部位的彈性流體動態損失。發熱是(shì)軸承轉矩和速度的產物。使用下麵的公式計算發熱量。Qgen = k4n M圓錐軸承可以使用下麵的公(gōng)式計算轉矩。M = k1G1 (nμ)0.62 (Peq) 0.3其中:k1 = 軸承轉矩常數(shù)= 2.56 x 10-6(M 的單位是牛頓—米)k4 = 0.105(Qgen的單位是W,M 的單位是(shì)牛頓—米)非圓(yuán)錐軸(zhóu)承,轉矩的計(jì)算方法在之後的(de)章(zhāng)節給出。
散(sàn)熱:特殊應用(yòng)中(zhōng)如何確定軸承的熱流量是一個(gè)複雜的問(wèn)題(tí)。一般而言,可以認為影響散熱速率的因素包括:1. 軸承到軸承(chéng)座的溫度梯度。此因素受軸承(chéng)座尺(chǐ)寸以及外部冷卻裝(zhuāng)置(例如風扇、水冷裝置等)的(de)影響。2. 軸承到軸的溫度梯度。所有其它的熱源,如齒輪和其它軸承以及鄰近部件都會影響軸的溫度。3. 循(xún)環油潤滑係統帶走的熱(rè)量。某種程度上,因素1 和 2 可以根據(jù)應用而不同。散熱模式包括係統中的熱傳導、內外表麵的對流以及相鄰結構之間的熱輻射。很(hěn)多應用中(zhōng),散熱可分為兩部分 – 循(xún)環油帶走的熱量和通過結構散發的熱(rè)量(liàng)。通過循(xún)環油係統散熱潤滑油帶走的熱量較易控製。在飛濺式潤滑係統(tǒng)中,可以使用冷卻旋管來控製潤滑油(yóu)溫度。
循環油潤滑(huá)係(xì)統中的潤滑油(yóu)帶走的熱量可用以下公式計算。Qoil = k6 Cpρf (θo - θi)其中:k6 = 1.67 x 10-5(Qoil的單位是W)= 1.67 x 10-2(Qoil的單位是BTU/分(fèn)鍾)如果循環潤滑油是礦物油,帶走的熱量可用以下公式計算:Qoil = k5 f (θo - θi)以下係數適(shì)用於本頁(yè)中所列(liè)的發熱與散(sàn)熱公式(shì)。其中:k5 = 28( Qoil單位是(shì)W,f 單(dān)位是 L/分鍾,θ單位是 °C)。