轴承系统中摩擦、温度和润滑的关系简介
在选择轴承时,有三个关键因素需要注意,即摩擦、温度和润滑,无论是轴承的理论载荷,还是极限转速,均是由这三个因素所决定的,因此需要着重考虑。 一、摩擦 摩擦会导致各种部件磨损,轴承也不例外,摩擦会直接对系统和机械造成磨损,最终导致经济损失,如果轴承在正常工作条件下工作,滚动轴承的摩擦系数比滑动轴承低得多,尤其是初始摩擦(即启动摩擦)。 二、温度 理想的工作温度因轴承和应用而异,因此选择能够承受工作环境温度的轴承非常重要,轴承的工作温度取决于两个因素之间的平衡,即轴承产生的热量和从轴承传导出去的热量。 在大多数情况下,轴承周围的温度随着初始操作的开始而急剧上升,随后温度持续缓慢上升,直到达到稳定状态,在此点之后,温度保持恒定。系统达到稳定状态所需的时间取决于几个因素,一是轴和轴承箱的热容量和扩散能力,二是实际产生的热量,三是润滑选择。在温度持续上升时间过长的情况下,则可以判定轴承系统发生了故障,不能达到恒定温度是非常危险信号,应立即停机,并对轴承系统进行重新评估。 三、润滑 润滑有助于减少摩擦和磨损,在某些情况下,润滑剂也有助于冷却系统,如果没有足够的润滑剂,滚动轴承就无法可靠运行。 当摩擦转化为热量时,热量必须消散,以避免轴承损坏的风险,选择合适的润滑油可以帮助分散一部分热量,采用附加冷却功能的循环油润滑则是一种非常有效的轴承冷却方法,虽然润滑脂在散热方面没有任何好处,但它仍然是最受欢迎的润滑形式。 轴承产品中这三个变量如何协同工作? 摩擦阻力和润滑脂阻力经常同时作用,以提高轴承温度,当机器开始运转时,通常会观察到内部轴承的温度迅速上升,最终,热量将开始逐渐消散到轴承的轴和壳体中,润滑剂的冷却效果也将开始有助于稳定温度。过多的油脂会发生“搅拌”现象,从而导致热量增加,通常情况下,轴承中应填充 20%-30% 的润滑脂,将润滑脂填充轴承一侧滚珠之间的每个空间。 高温会导致轴承游隙减小,运行精度和润滑剂恶化,这些因素会导致轴承寿命缩短,这就是为什么要在轴承选择过程中考虑温升,用户可以选择使用高温润滑脂,可以在更高的额定温度下稳定运行。 |