Discussione sulla relazione tra carico di cuscinetti motori e velocità limitante

1. Funzioni di base e tipi di cuscinetti motori
La funzione principale di cuscinetti motori è sostenere l'albero rotante, ridurre la resistenza all'attrito e garantire l'accuratezza e la stabilità della rotazione. Secondo le diverse strutture e i principi di lavoro, i cuscinetti motori possono essere divisi in due categorie: cuscinetti rotanti e cuscinetti scorrevoli. Tra questi, i cuscinetti rotanti sono ampiamente utilizzati nei motori a causa della loro alta efficienza, bassa attrito e facile manutenzione. Il cuscinetto rotolante contiene elementi rotanti (come sfere in acciaio, rulli), anelli interni, anelli esterni e gabbie. Il carico viene trasmesso attraverso il rotolamento degli elementi di rotolamento per ottenere la rotazione dell'albero.

2. L'influenza del carico sull'attrito interno e l'usura dei cuscinetti del motore
Durante il processo di lavoro, i cuscinetti del motore devono resistere a carichi radiali, carichi assiali o carichi combinati dal rotore del motore. La dimensione del carico influisce direttamente sulla distribuzione di sollecitazione all'interno del cuscinetto, la pressione di contatto tra l'elemento di rotolamento e la pista e lo stato di lubrificazione. Quando il carico aumenta, l'area di contatto tra l'elemento di rotolamento e la pista diminuisce, la pressione di contatto aumenta, con conseguente aumento della temperatura locale, assottigliamento o addirittura rottura del film lubrificante, aggravando così l'attrito e l'usura.

L'aumento dell'attrito non solo consuma energia aggiuntiva e riduce l'efficienza del motore, ma genera anche calore, accelerando ulteriormente il danno da fatica del materiale del cuscinetto. L'usura porta direttamente ad un aumento del gioco del cuscinetto, che influisce sull'accuratezza e la stabilità della rotazione. Nei casi più gravi, può persino causare vibrazioni e rumore, accorciando la durata del cuscinetto.

3. Relazione tra carico e velocità del limite
La velocità di limite si riferisce alla velocità massima alla quale il cuscinetto può funzionare stabilmente per lungo tempo in condizioni specifiche. È influenzato da molti fattori come il tipo di cuscinetto, il materiale, il metodo di lubrificazione, la dimensione del carico e le condizioni ambientali. Sotto la condizione che altre condizioni rimangono invariate, maggiore è il carico, più gravi è l'attrito e l'usura all'interno del cuscinetto, peggiore l'effetto di lubrificazione e il maggiore calore generato dal cuscinetto. Questi fattori lavorano insieme per aumentare la temperatura del cuscinetto quando raggiunge l'equilibrio termico, le prestazioni del materiale diminuiscono e la velocità del limite diminuisce di conseguenza.

In particolare, un carico elevato farà sì che lo stress di contatto tra l'elemento di rotolamento e la pista supera lo stress consentito del materiale, accelerando danni da fatica al materiale; Allo stesso tempo, la scarsa lubrificazione aggraverà l'attrito secco, genererà molto calore, aumenterà la temperatura del cuscinetto e renderà il grasso o l'olio lubrificante, limitando ulteriormente la capacità di funzionamento ad alta velocità del cuscinetto.

4. Misure di ottimizzazione e suggerimenti per l'applicazione
Al fine di migliorare la velocità limite dei cuscinetti del motore in carichi pesanti, è possibile adottare le seguenti misure:

Seleziona materiali per cuscinetti ad alte prestazioni: come elementi di laminazione in ceramica, a causa della loro bassa densità, alta durezza e buona resistenza all'usura, possono effettivamente ridurre il coefficiente di attrito e aumentare la velocità di limite.
Ottimizzare il sistema di lubrificazione: utilizzare lubrificanti appropriati per garantire una buona lubrificazione e ridurre l'attrito e l'usura. Per applicazioni ad alta velocità e carico pesante, considerare l'uso di lubrificazione della nebbia oleosa o lubrificazione del gasolio.
Calcolo e selezione accurati: in base alle caratteristiche di carico nell'applicazione effettiva, calcola accuratamente il tipo di cuscinetto richiesto e le dimensioni per evitare il sovraccarico.
Migliorare il raffreddamento e la dissipazione del calore: progettando un sistema di raffreddamento efficace, rimuovere tempestivamente il calore generato dal cuscinetto e mantenere una temperatura operativa adeguata.
Ispezione e manutenzione regolare: ispezionare regolarmente i cuscinetti per rilevare e gestire prontamente l'usura, le sciolte e altri problemi per estendere la durata della durata dei cuscinetti. 3