工業(yè)大數(shù)據(jù)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、智能制造信息產(chǎn)業(yè)生態(tài)發(fā)展中心
01
溫度對軸承的影響
溫度對軸承的影響是多方面的,它不僅會影響軸承的材料性能、潤滑效果,還會對軸承的配合精度和整體壽命產(chǎn)生作用。具體如下:
對材料性能的影響:當溫度升高時,軸承的金屬材料會發(fā)生熱膨脹,尺寸會相應增大。不同材料的熱膨脹系數(shù)不同,如果內(nèi)外圈的膨脹程度不一致,會導致軸承的游隙發(fā)生變化。例如,在高溫環(huán)境下,軸承的內(nèi)圈膨脹可能比外圈更明顯,從而使游隙減小,增加摩擦和磨損。而且,過高的溫度會降低金屬材料的硬度和強度,使軸承更容易受到磨損和疲勞破壞。當溫度超過一定限度后,材料的金相組織會發(fā)生變化,進一步降低材料的性能。
對潤滑效果的影響:溫度對軸承的潤滑性能有顯著影響。對于潤滑脂來說,溫度過高會使其稠度降低,潤滑脂變稀,容易流失,從而失去潤滑作用;溫度過低則會使?jié)櫥兊眠^于黏稠,增加摩擦阻力,影響軸承的轉(zhuǎn)動靈活性。潤滑油也存在類似的問題,溫度過高會使油的黏度降低,油膜厚度減小,承載能力下降;溫度過低時,油的黏度增大,流動性變差,同樣會影響潤滑效果。
對配合精度的影響:由于溫度變化會引起軸承及相關(guān)部件的尺寸變化,進而影響軸承的配合精度。在過盈配合中,溫度升高會使過盈量減小,可能導致配合松動,影響軸承的穩(wěn)定性和傳遞載荷的能力;在間隙配合中,溫度升高可能使間隙變小,增加摩擦和磨損。此外,溫度不均勻還可能導致軸承部件的變形,破壞軸承的正常運轉(zhuǎn)。
對振動和噪聲的影響:溫度異常會導致軸承的振動和噪聲增大。當軸承溫度過高時,由于熱變形和潤滑不良等原因,軸承的運轉(zhuǎn)會變得不穩(wěn)定,產(chǎn)生振動和噪聲。這些振動和噪聲不僅會影響設(shè)備的正常運行,還可能對周圍環(huán)境造成污染。
對使用壽命的影響:長期處于高溫或溫度波動較大的環(huán)境中,會加速軸承的疲勞和磨損,縮短軸承的使用壽命。高溫會使軸承材料的疲勞極限降低,增加疲勞裂紋的產(chǎn)生概率;同時,潤滑不良也會加劇磨損,使軸承的性能逐漸下降。因此,控制軸承的工作溫度在合適的范圍內(nèi),對于延長軸承的使用壽命至關(guān)重要。
GB3215-82:泵工作期間,軸承最高溫度不超過 80℃;內(nèi)裝式軸承處外表面溫度不應高出輸送介質(zhì)溫度 20℃,最高溫度不高于 80℃;外裝式軸承處外表面溫升不應高出環(huán)境溫度 40℃,最高溫度不高于 80℃。
JB/T5294-91:軸承溫升不得超過環(huán)境溫度 40℃,最高溫度不得超過 80℃。
JB/T6439-92:泵在規(guī)定工況下運轉(zhuǎn)時,內(nèi)裝式軸承處外表面溫度不應高出輸送介質(zhì)溫度 20℃,最高溫度不高于 80℃;外裝式軸承處外表面溫升不應高出環(huán)境溫度 40℃,最高溫度不高于 80℃。
JB/T7255-94:軸承溫升不得超過環(huán)境溫度 35℃,最高溫度不得超過 75℃。
JB/T7743-95:軸承溫升不得超過環(huán)境溫度 40℃,最高溫度不得超過 80℃。
JB/T8644-1997:軸承溫升不得超過環(huán)境溫度 35℃,最高溫度不得超過 80℃。
規(guī)程規(guī)定,滾動軸承最高溫度不超過 95℃,滑動軸承最高溫度不超過 80℃,并且溫升不超過 55℃(溫升為軸承溫度減去測試時的環(huán)境溫度。
JB/T50013-2000:滾動軸承壽命及可靠性試驗規(guī)程中規(guī)定,軸承外圈溫度脂潤滑時,不允許超過 80℃;油潤滑時,不允許超過 95℃。
金屬材料:軸承的套圈、滾珠等通常由鉻鋼、不銹鋼等金屬材料制成。例如,鉻鋼可以承受高達 120°C 恒定和 150°C 間歇的相同負載,在此之上,負載能力明顯下降;440 級不銹鋼可承受 250°C 恒定和 300°C 間歇的負載4。
保持架材料:標準保持器若為鋼材質(zhì),可承受與鉻鋼軸承相同的溫度;而尼龍或聚酰胺固定器,會將溫度上限限制在 100°C-120°C,具體取決于材料4。
密封件材料:軸承護罩可承受與環(huán)和球相同的溫度,但橡膠密封件一般不應在 110°C 以上使用4。
轉(zhuǎn)速:轉(zhuǎn)速高會使軸承摩擦加劇,產(chǎn)生更多熱量,導致溫度升高。如高速電機軸承,為保證其在較高轉(zhuǎn)速下穩(wěn)定工作,運行溫度通??刂圃?80°C-100°C 之間,短時間內(nèi)可達到 120°C。
負載:負載越大,軸承內(nèi)部的摩擦和應力也越大,溫度隨之上升。對于重載設(shè)備的軸承,溫度約束會更嚴格。
散熱條件:設(shè)備的散熱設(shè)計會影響軸承溫度。若軸承周圍通風良好或有冷卻裝置,可有效降低軸承溫度,散熱條件差的情況下,需降低軸承的溫度約束。
確保設(shè)備長期穩(wěn)定運行,需將軸承溫度控制在合理范圍內(nèi),以減少材料的磨損和老化,延長軸承和設(shè)備的使用壽命。若對設(shè)備的可靠性要求較高,軸承溫度的約束會更嚴格。
本平臺所載文章根據(jù)網(wǎng)絡(luò)搜索下載編輯整理,文章版權(quán)歸原作者所有,僅供讀者學習、參考,禁止用于商業(yè)用途。因轉(zhuǎn)載眾多,無法找到真正來源,如標錯來源,或因文中所使用的圖片、文字、鏈接等如有侵權(quán),請聯(lián)系我們刪除,謝謝!