Hur man undviker överhettning av djupa spårkulager i höghastighetsapplikationer

I höghastighetsapplikationer, djupa spårkullager är en av de mest använda typerna. På grund av deras enkla struktur, stark bärande kapacitet och ett brett utbud av applikationer används djupa spårkulslager i olika mekanisk utrustning. Under höghastighetsdrift blir emellertid överhettning av lager ofta den främsta orsaken till prestandaförstöring, förkortat livslängd och utrustningsfel. Därför har hur man effektivt kan undvika överhettning av djupa spårkulager i höghastighetsapplikationer blivit ett fokus för uppmärksamhet i branschen.

Orsaker till överhettning av djupa spårkullager i höghastighetsapplikationer
Under höghastighetsrotation kommer de inre och yttre ringarna, rullande elementen och burarna med djupa spårkulslager att röra sig relativt varandra. På grund av förekomsten av friktion och kontaktkrafter kommer dessa komponenter att generera mycket värme när de körs med höga hastigheter. Om lagret inte smörjs tillräckligt, är belastningen för tung, eller temperaturen inte styrs ordentligt, kan värmen inte spridas i tid, vilket resulterar i överhettning av lagret.
Friktionsvärme: Friktion inuti lagret är den främsta orsaken till värmeproduktion. När de rullande elementen i lagret kommer i kontakt med de inre och yttre ringytorna, genereras värme på grund av glidfriktionen mellan rullande elementen och spåret. När man kör med höga hastigheter överstiger genereringshastigheten för denna friktionsvärme långt värmeavsläppsförmågan för lagret, vilket lätt kan leda till överdrivna temperaturer.
Otillräcklig smörjning: Funktionen för smörjolja eller fett är att minska friktionen inuti lagret och effektivt ta bort värmen. Om det inte finns tillräckligt med smörjolja eller smörjmetoden är felaktig, kommer friktionsvärme att ackumuleras, vilket får lagret att överhettas.
Höghastighetsrotation: När hastigheten ökar ökar rörelsesfrekvensen och kontakttiderna inuti lageret, vilket resulterar i ökad friktion och värme. Speciellt vid höga hastigheter, om utformningen och valet av lagret inte tar hänsyn till detta, är lagret benägna att överhettas.

Hur man undviker överhettning av djupa spårkulslager
Optimera smörjningssystemet
Valet och utformningen av smörjsystemet är avgörande för temperaturkontrollen av djupa spårkulslager. I höghastighetsapplikationer påverkar viskositeten, mängden och kvaliteten på smörjoljan direkt temperaturhanteringen av lagret. Ett rimligt smörjsystem kan effektivt minska friktionsvärmen och ta bort överskottsvärme.
Smörjoljeviskositet: I höghastighetsapplikationer är det mycket viktigt att välja rätt smörjoljeviskositet. För låg viskositet kan inte effektivt isolera friktionsytan, vilket resulterar i oljefilmbrott och ökad friktion. För hög viskositet gör att oljan flödar dåligt och lätt att generera mer friktionsvärme. Generellt sett kan val av ett lågviskositet helt syntetiskt smörjmedel i höghastighetsapplikationer bättre anpassa sig till höghastighetsförhållanden.
Val av fett: För vissa speciella höghastighetsapplikationer är fett mer bekvämt att använda. Att välja fett med låg friktionskoefficient och långvarig stabilitet kan effektivt förhindra överhettning. Under extrema arbetsförhållanden har syntetiskt fett bättre hög temperaturbeständighet än traditionellt fett.
Regelbunden smörjbyte: Under långvarig användning kommer smörjolja och fett att minska smörjningseffekten på grund av termisk oxidation och ackumulering av föroreningar, vilket leder till överhettning. Därför är regelbunden inspektion av smörjsystemet och utbyte av smörjolja eller fett viktiga åtgärder för att upprätthålla långsiktig stabil drift av lager.
Rimlig utformning av lagerstruktur
Utformningen av lagret har en betydande inverkan på sin värmeavledningsprestanda. Djupa spårkulager i höghastighetsapplikationer måste se till att deras strukturella design effektivt kan sprida den genererade värmen och undvika överhettning.
Lager inre och yttre ringkonstruktion: I utformningen av moderna djupa spårkulslager är de inre och yttre ringytorna vanligtvis precisionsbearbetade och ytbehandlade för att minska friktionen och förbättra värmeavledningen. Till exempel kan användningen av raceway-bearbetning och ytutjämning med högre precision avsevärt minska friktionskoefficienten.
Öka lagerkontaktvinkeln: För att öka belastningskapaciteten för lagret och minska friktionen kan kontaktvinkeln på det djupa spårkulslagret ökas på lämpligt sätt under konstruktionen för att minska värmen som genereras av belastningen.
Använd keramiska material: Keramiska material har en lägre friktionskoefficient och bättre värmeledningsförmåga än stål. Användningen av rullande element gjorda av keramiska eller keramiska blandade material kan effektivt minska värmen som genereras under höghastighetsdrift och minska risken för överhettning.
Stärka lagerkylningssystemet
Under höghastighetsdrift, utöver optimeringen av smörjning och lagerkonstruktion, är kylsystemet för lagret också mycket viktigt. Ett effektivt kylsystem kan hjälpa djupa spårkulslager att ta bort värme i tid för att förhindra att lagertemperaturen är för hög.
Tvångscirkulationskylningssystem: Genom att installera ett tvångsoljekylsystem kan flytningen av smörjoljan förbättras och värmen kan snabbt tas bort och återvinnas. Efter att ha passerat genom lagret kan kyloljan ta bort friktionsvärmen och minska lagertemperaturen.
Externa kylanordningar: Externa kylanordningar som fläktar och kylflänsar kan också hjälpa till att hålla lagret vid en lägre temperatur. Dessa enheter är vanligtvis installerade utanför utrustningen för att minska lagertemperaturen genom att öka luftflödet och värmeavledningsytan.