Stručná analýza nízkeho trenia, vysokej rýchlosti a presnosti ložísk
Ložiská sú nevyhnutné a kľúčové základné komponenty v modernom priemysle. Sú známe ako „srdce“ mechanických zariadení. Ich nosnosť priamo ovplyvní technickú úroveň zariadení a sú dôležitým kritériom merania technologickej a priemyselnej sily krajiny. S rozvojom a vývojom nadväzujúcich odvetví sa však tradičné valivé ložiská čoraz viac „preťažujú“. Trendom sa stali veľkorozmerné a vysokorýchlostné zariadenia. Prísnejšie prevádzkové podmienky a vysoké požiadavky na spoľahlivosť priniesli nové výzvy pre technológiu ložísk. Po viac ako 40 rokoch vývoja dosiahol ložiskový priemysel v mojej krajine veľký pokrok v oblasti produktov ložísk a výrobných úrovní a má značný rozsah a základ rozvoja. S pokrokom a
vývojom technológií sa na výkon a požiadavky ložísk kládli stále vyššie a vyššie požiadavky. Tento článok sa zaoberá predovšetkým vývojovými trendmi ložiskovej techniky z hľadiska nízkeho trenia a vysokej rýchlosti a presnosti.
Tribologická technológia je základnou technológiou ložísk a významnou technickou črtou novej generácie ložísk je dizajn s redukciou trenia. V porovnaní s klznými ložiskami sú samotné valivé ložiská „valovými ložiskami“. Výzvou novej generácie antifrikčnej konštrukcie je výrazne znížiť už aj tak extrémne nízky trecí moment, maximálne zníženie môže dosiahnuť až 80 %. V aplikáciách nových energetických vozidiel sú na zníženie strát spotreby energie potrebné ložiská s nízkym trením; v požiadavkách na použitie v letectve sa vyžaduje, aby ložiská mali odolnosť proti treniu pri nízkych teplotách. Trenie ložísk nie je konštantné. Závisí to od určitých javov trenia, ktoré sa vyskytujú v mazacom filme medzi valivými prvkami, obežnými dráhami a klietkami. Medzi technické ukazovatele, ktoré ovplyvňujú nízke trenie ložísk, patrí najmä pomer šírky k priemeru, vôľa ložiska, hrúbka steny ložiska a špeciálna konštrukcia vhodná do extrémnych (extrémnych) pracovných podmienok.
Vysoká rýchlosť a nízka rýchlosť ložiska sa nemeria rýchlosťou otáčania samotného ložiska, ale jeho lineárnou rýchlosťou. Vo všeobecnosti možno ložiská s lineárnou rýchlosťou 60 metrov za sekundu považovať za vysokorýchlostné ložiská. Rýchlobežné ložiská majú zvyčajne hladšie povrchy a veľmi malú vzdialenosť medzi vnútorným a vonkajším krúžkom, preto sú požiadavky na presnosť ložísk vyššie. Medzi hlavné faktory, ktoré ovplyvňujú rýchlosť ložiska, patrí typ ložiska, veľkosť, zaťaženie, spôsob mazania, materiál a typ klietky, zaťaženie ložiska, sila predpätia, spôsob pohonu, veľkosť vôle ložiska a kombinácia ložiska.
1) Typ a veľkosť ložísk: Rôzne typy ložísk sa líšia štruktúrou a materiálom. Čím väčšia je veľkosť, tým väčší je moment zotrvačnosti, ktorý ovplyvní rýchlosť ložiska. 2) Zaťaženie: Čím väčšie zaťaženie ložisko znáša, tým väčší je trecí odpor, ktorý ovplyvňuje rýchlosť. 3) Spôsob mazania: Vhodný spôsob mazania môže znížiť trenie a opotrebovanie, zvýšiť rýchlosť ložiska. 4) Materiál a typ klietky: tiež ovplyvní rýchlosť ložiska. 5) Zaťaženie ložiska: Limitná rýchlosť valivého ložiska je maximálna rýchlosť dosiahnutá pri určitom zaťažení a podmienkach mazania a typ ložiska, veľkosť, smer, spôsob mazania, vôľa, štruktúra klietky, podmienky chladenia. , atď. majú s tým veľa spoločného.
6) Sila predpätia: Nadmerná sila predpätia spôsobí zvýšenie kontaktného napätia medzi valivými prvkami a povrchom obežnej dráhy a zvýši sa tvorba tepla, čo ďalej zvýši silu predpätia vo vnútri ložiska, vďaka čomu bude ložisko odolnejšie. Je ľahké spôsobiť opotrebovanie a znížiť limitnú rýchlosť. 7) Režim jazdy: Rôzne režimy jazdy vretena ovplyvnia limitnú rýchlosť ložiska. Napríklad pri poháňaní elektrickým vretenom, ak sa vonkajší valec súčasne používa na chladenie, môže spôsobiť, že sa teplotný rozdiel medzi vnútorným a vonkajším krúžkom ložiska zväčší, a zvýši sa vnútorné zaťaženie. . Výsledkom je zníženie obmedzenej rýchlosti. 8) Veľkosť vôle ložiska: Veľkosť vôle má dôležitý vplyv na prevádzkový výkon a životnosť ložiska. Vhodná vôľa môže zlepšiť nosnosť a medznú rýchlosť ložiska. 9) Kombinácia ložísk: Dodaním veľkého množstva oleja na rýchle odvádzanie tepla generovaného ložiskom je možné zvýšiť limitnú rýchlosť.