วิธีหลีกเลี่ยงความร้อนสูงเกินไปของตลับลูกปืนร่องลึกในแอปพลิเคชันความเร็วสูง

ในแอปพลิเคชันความเร็วสูง ตลับลูกปืนร่องลึก เป็นหนึ่งในประเภทที่ใช้กันมากที่สุด เนื่องจากโครงสร้างที่เรียบง่ายความสามารถในการรับน้ำหนักที่แข็งแกร่งและการใช้งานที่หลากหลายแบริ่งลูกร่องลึกจะถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในอุปกรณ์เครื่องจักรกลต่างๆ อย่างไรก็ตามในระหว่างการทำงานความเร็วสูงความร้อนสูงเกินไปของแบริ่งมักจะกลายเป็นสาเหตุหลักของการเสื่อมสภาพของประสิทธิภาพชีวิตที่สั้นลงและความล้มเหลวของอุปกรณ์ ดังนั้นวิธีการหลีกเลี่ยงความร้อนสูงเกินไปของแบริ่งลูกร่องลึกในแอพพลิเคชั่นความเร็วสูงได้กลายเป็นจุดสนใจของความสนใจในอุตสาหกรรม

สาเหตุของความร้อนสูงเกินไปของตลับลูกปืนร่องลึกในแอปพลิเคชันความเร็วสูง
ในระหว่างการหมุนความเร็วสูงวงแหวนด้านในและด้านนอกองค์ประกอบกลิ้งและกรงของลูกปืนลูกร่องลึกจะเคลื่อนที่สัมพันธ์กัน เนื่องจากการมีแรงเสียดทานและกองกำลังติดต่อส่วนประกอบเหล่านี้จะสร้างความร้อนจำนวนมากเมื่อทำงานด้วยความเร็วสูง หากแบริ่งไม่ได้หล่อลื่นอย่างเพียงพอโหลดหนักเกินไปหรืออุณหภูมิไม่ได้ควบคุมอย่างเหมาะสมความร้อนจะไม่สามารถกระจายไปได้ในเวลาส่งผลให้เกิดความร้อนสูงเกินไปของแบริ่ง
ความร้อนแรงเสียดทาน: แรงเสียดทานภายในแบริ่งเป็นสาเหตุหลักของการสร้างความร้อน เมื่อองค์ประกอบการกลิ้งของแบริ่งสัมผัสกับพื้นผิววงแหวนด้านในและด้านนอกความร้อนจะถูกสร้างขึ้นเนื่องจากแรงเสียดทานแบบเลื่อนระหว่างองค์ประกอบกลิ้งและแทร็ก เมื่อทำงานด้วยความเร็วสูงอัตราการสร้างความร้อนแรงเสียดทานนี้เกินความสามารถในการกระจายความร้อนของแบริ่งซึ่งสามารถนำไปสู่อุณหภูมิที่มากเกินไปได้อย่างง่ายดาย
การหล่อลื่นไม่เพียงพอ: การทำงานของน้ำมันหล่อลื่นหรือไขมันคือการลดแรงเสียดทานภายในแบริ่งและกำจัดความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพ หากมีน้ำมันหล่อลื่นไม่เพียงพอหรือวิธีการหล่อลื่นไม่เหมาะสมความร้อนแรงเสียดทานจะสะสมทำให้แบริ่งร้อนเกินไป
การหมุนความเร็วสูง: เมื่อความเร็วเพิ่มขึ้นความถี่การเคลื่อนไหวและเวลาสัมผัสภายในการเพิ่มขึ้นของแบริ่งส่งผลให้เกิดแรงเสียดทานและความร้อนเพิ่มขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งด้วยความเร็วสูงหากการออกแบบและการเลือกแบริ่งไม่ได้คำนึงถึงสิ่งนี้แบริ่งจะมีแนวโน้มที่จะร้อนเกินไป

วิธีหลีกเลี่ยงความร้อนสูงเกินไปของตลับลูกปืนร่องลึก
เพิ่มประสิทธิภาพระบบหล่อลื่น
การเลือกและการออกแบบระบบหล่อลื่นมีความสำคัญต่อการควบคุมอุณหภูมิของตลับลูกปืนลูกร่องลึก ในการใช้งานความเร็วสูงความหนืดปริมาณและคุณภาพของน้ำมันหล่อลื่นส่งผลโดยตรงต่อการจัดการอุณหภูมิของแบริ่ง ระบบหล่อลื่นที่เหมาะสมสามารถลดความร้อนแรงเสียดทานได้อย่างมีประสิทธิภาพและกำจัดความร้อนส่วนเกิน
ความหนืดน้ำมันหล่อลื่น: ในการใช้งานความเร็วสูงเป็นสิ่งสำคัญมากในการเลือกความหนืดน้ำมันหล่อลื่นที่เหมาะสม ความหนืดต่ำเกินไปไม่สามารถแยกพื้นผิวแรงเสียดทานได้อย่างมีประสิทธิภาพส่งผลให้เกิดการแตกของฟิล์มน้ำมันและแรงเสียดทานที่เพิ่มขึ้น ความหนืดที่สูงเกินไปจะทำให้การไหลของน้ำมันไม่ดีและสร้างความร้อนแรงมากขึ้นได้ง่ายขึ้น โดยทั่วไปการเลือกน้ำมันหล่อลื่นสังเคราะห์ที่มีความหนืดต่ำในแอพพลิเคชั่นความเร็วสูงสามารถปรับให้เข้ากับสภาวะความเร็วสูงได้ดีขึ้น
การเลือกจาระบี: สำหรับแอพพลิเคชั่นความเร็วสูงพิเศษบางชนิดจาระบีนั้นสะดวกกว่าที่จะใช้งาน การเลือกจาระบีที่มีค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่ำและเสถียรภาพระยะยาวสามารถป้องกันความร้อนสูงเกินไปได้อย่างมีประสิทธิภาพ ภายใต้สภาพการทำงานที่รุนแรงจาระบีสังเคราะห์มีความต้านทานอุณหภูมิสูงกว่าจาระบีแบบดั้งเดิม
การทดแทนการหล่อลื่นปกติ: ในระหว่างการใช้งานในระยะยาวน้ำมันหล่อลื่นและไขมันจะช่วยลดผลการหล่อลื่นเนื่องจากการเกิดออกซิเดชันด้วยความร้อนและการสะสมของมลพิษซึ่งนำไปสู่ความร้อนสูงเกินไป ดังนั้นการตรวจสอบอย่างสม่ำเสมอของระบบหล่อลื่นและการเปลี่ยนน้ำมันหล่อลื่นหรือไขมันเป็นมาตรการสำคัญในการรักษาการทำงานที่มั่นคงในระยะยาวของแบริ่ง
การออกแบบโครงสร้างแบริ่งที่สมเหตุสมผล
การออกแบบแบริ่งมีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อประสิทธิภาพการกระจายความร้อน แบริ่งลูกบอลร่องลึกในแอพพลิเคชั่นความเร็วสูงจะต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าการออกแบบโครงสร้างของพวกเขาสามารถกระจายความร้อนที่สร้างขึ้นได้อย่างมีประสิทธิภาพและหลีกเลี่ยงความร้อนสูงเกินไป
การออกแบบวงแหวนภายในและภายนอกแบริ่ง: ในการออกแบบตลับลูกปืนลูกปืนร่องลึกที่ทันสมัยพื้นผิววงแหวนด้านในและด้านนอกมักจะถูกประมวลผลอย่างแม่นยำและได้รับการรักษาด้วยพื้นผิวเพื่อลดแรงเสียดทานและปรับปรุงการกระจายความร้อน ตัวอย่างเช่นการใช้การประมวลผลสนามแข่งที่มีความแม่นยำสูงกว่าและการทำให้พื้นผิวเรียบสามารถลดค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานได้อย่างมีนัยสำคัญ
เพิ่มมุมสัมผัสแบริ่ง: เพื่อเพิ่มความสามารถในการโหลดของแบริ่งและลดแรงเสียดทานมุมสัมผัสของตลับลูกปืนร่องลึกสามารถเพิ่มขึ้นได้อย่างเหมาะสมในระหว่างการออกแบบเพื่อลดความร้อนที่เกิดจากโหลด
ใช้วัสดุเซรามิก: วัสดุเซรามิกมีค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่ำและการนำความร้อนที่ดีกว่าเหล็ก การใช้องค์ประกอบการหมุนที่ทำจากวัสดุผสมเซรามิกหรือเซรามิกสามารถลดความร้อนที่เกิดขึ้นได้อย่างมีประสิทธิภาพในระหว่างการทำงานความเร็วสูงและลดความเสี่ยงของความร้อนสูงเกินไป
เสริมสร้างระบบระบายความร้อนของแบริ่ง
ในระหว่างการทำงานความเร็วสูงนอกเหนือจากการเพิ่มประสิทธิภาพของการหล่อลื่นและการออกแบบแบริ่งระบบทำความเย็นของแบริ่งก็มีความสำคัญเช่นกัน ระบบระบายความร้อนที่มีประสิทธิภาพสามารถช่วยแบริ่งลูกร่องลึกลงไปในเวลาเพื่อป้องกันไม่ให้อุณหภูมิของแบริ่งสูงเกินไป
ระบบระบายความร้อนการไหลเวียนแบบบังคับ: โดยการติดตั้งระบบระบายความร้อนด้วยน้ำมันที่ถูกบังคับให้ดีขึ้นการไหลของน้ำมันหล่อลื่นสามารถปรับปรุงได้และความร้อนสามารถนำออกไปและรีไซเคิลได้อย่างรวดเร็ว หลังจากผ่านแบริ่งน้ำมันระบายความร้อนสามารถกำจัดความร้อนแรงเสียดทานและลดอุณหภูมิของแบริ่ง
อุปกรณ์ระบายความร้อนภายนอก: อุปกรณ์ทำความเย็นภายนอกเช่นพัดลมและอ่างล้างจานความร้อนสามารถช่วยให้แบริ่งที่อุณหภูมิต่ำลง อุปกรณ์เหล่านี้มักจะติดตั้งนอกอุปกรณ์เพื่อลดอุณหภูมิแบริ่งโดยการเพิ่มการไหลของอากาศและพื้นที่ผิวการกระจายความร้อน