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圓柱滾(gǔn)子軸承的發熱(rè)和散熱

2019-2-26

圓柱(zhù)滾子軸承的工作溫度取決於多種(zhǒng)因素,包括所有相(xiàng)關熱源的發(fā)熱量、熱源之間的熱流(liú)速(sù)率以及係統的散熱能力。熱源(yuán)包括軸承、密封(fēng)圈、齒輪(lún)、離合器和(hé)供油等等。散熱取決於很多因素(sù),包括軸和軸承座的材料及設計、潤滑油的循環及外部環境條件。這些因素將在之後的章(zhāng)節分別介紹(shào)。發熱正常工作條件下,軸承型號的(de)大部分(fèn)轉矩(jǔ)和(hé)熱量來自於滾子/軸(zhóu)承圈(quān)接觸部(bù)位的彈性流體動(dòng)態損(sǔn)失。發熱是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(yǐ)使用下麵的(de)公式計(jì)算轉矩。M = k1G1 (nμ)0.62 (Peq) 0.3其中:k1 = 軸承轉矩常數= 2.56 x 10-6(M 的單位是牛頓—米(mǐ))k4 = 0.105(Qgen的單位是W,M 的單位是牛頓—米)非圓錐軸承,轉矩的計算(suàn)方法在之後的章節給出。
  散熱(rè):特殊應(yīng)用中如何確定軸承的熱流量是一個複雜的問題。一般而言,可以認(rèn)為影響散熱速率的因素包(bāo)括:1. 軸承到軸承座的溫度梯(tī)度。此因素受軸承座尺寸以及外部冷卻裝(zhuāng)置(例如風扇、水冷裝置等)的影響。2. 軸承(chéng)到軸的溫度梯度。所有其(qí)它的熱源,如齒輪和其它軸(zhóu)承(chéng)以及鄰近部件都會影響軸(zhóu)的溫度。3. 循環油潤滑(huá)係統帶走的熱量。某種程度(dù)上,因素1 和 2 可以根據(jù)應用而(ér)不同。散熱模式包括係(xì)統中的熱傳導、內外表麵的對流以及相鄰結構之間(jiān)的(de)熱輻射。很多應用中,散熱可分為兩部分 – 循環(huán)油帶走的熱量和通(tōng)過結構散發的熱量。通過循環(huán)油係統散熱潤滑油帶走的(de)熱量較易控製。在飛濺式潤滑係統中,可以使(shǐ)用冷卻旋管來控製潤滑油溫度。
  循環油潤滑係統中的潤滑油帶走的(de)熱量可用以下公(gōng)式計(jì)算(suàn)。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/分鍾)如果循環潤滑(huá)油是(shì)礦物油,帶走的熱(rè)量可用以下公式計算(suàn):Qoil = k5 f (θo - θi)以下(xià)係數適用於本頁中所列的發熱(rè)與散熱公式。其中(zhōng):k5 = 28( Qoil單位是W,f 單位是 L/分鍾,θ單位是 °C)。

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