:شماره تماس 
 :واتس اپ 

سرعت چرخش بلبرینگ

         تاریخ انتشار : 1398/12/02             به اشتراک بگذارید    

 

 بلبرینگ‌های غلتشی دارای یک سرعت کارکرد حدی می‌باشند. معمولاً دمای کارکرد روان کار یا جنس اجزای بلبرینگ این حد را تعیین می‌کند.
سرعتی که در حد دمای کارکرد می‌توان به آن دست‌یافت به گرمای اصطکاکی ایجادشده در بلبرینگ (به‌علاوه گرمای ناشی از منابع خارجی) و مقدار گرمایی که از بلبرینگ به خارج منتقل می‌شود، بستگی دارد.
نوع و اندازه بلبرینگ، طرح داخلی، بار، روان کاری و شرایط خنک شدن به همراه طرح قفسه، دقت و لقی داخلی نقش تعیین‌کننده در ظرفیت سرعت بلبرینگ دارند.
در جداول بلبرینگ‌ها معمولاً دو سرعت ذکرشده است. سرعت مرجع (حرارتی) و سرعت حدی (سینماتیکی)، که مقادیر هر یک از این سرعت‌ها به معیارهای مربوطه بستگی دارد.

 

 

سرعت‌های مرجع در بلبرینگ ها

سرعت‌های مرجع (حرارتی) که در جداول بلبرینگ‌ها آورده شده‌اند، سرعت مجاز کارکرد را در شرایط بار و لزجت روان کار خاص نشان می‌دهند.
مقادیر سرعت مرجع در جداول مطابق استاندارد ISO 15312:2003 می‌باشند (به‌جز بلبرینگ‌های کف گرد). استاندارد فوق برای روان کاری با روغن است ولی برای روان کاری با گریس نیز صادق هست.
سرعت مرجع برای یک بلبرینگ، سرعتی است که در آن با شرایط کارکرد خاص بین گرمای ایجادشده در بلبرینگ و گرمای خارج‌شده از طریق شفت، نشیمنگاه و روان کار تعادل برقرار است.

سرعت چرخش بلبرینگ

 

شرایط مرجع برای رسیدن به این تعادل حرارتی مطابق استاندارد ISO 15312:2003 عبارت‌اند از:
افزایش دمای  50oc بالای دمای محیط  20oc به‌عبارت‌دیگر دمای بلبرینگ 70oc  است، که بر روی رینگ خارجی ثابت یا واشر نشیمنگاه اندازه‌گیری می‌شود.
برای بلبرینگ‌های شعاعی: بار شعاعی ثابت به‌اندازه 5% ظرفیت اسمی حمل بار استاتیکی  co.
برای بلبرینگ‌های کف گرد: بارمحوری ثابت به‌اندازه 2% ظرفیت اسمی حمل بار استاتیکی co.
بلبرینگ باز (بدون آب‌بند) با لقی نرمال.

راوانکاری بلبرینگ با روغن

 

راوانکاری بلبرینگ با روغن
روان کار: روغن معدنی بدون افزودنی‌های EP با لزجت سینماتیکی v=12mm2/s  در دمای  70oc برای بلبرینگ‌های شعاعی و لزجت سینماتیکی v=24mm2/s   در دمای 70oc  برای رولربرینگ های کف گرد.
روش روان کاری: روان کاری به روش حمام روغن با ارتفاع روغن تا مرکز پایین‌ترین جزء غلتندِ.

روانکاری بلبرینگ با گریس

 

روانکاری بلبرینگ با گریس
 
روان کار: گریس معمولی با صابون لیتیومی و روغن‌پایه معدنی با لزجت 100mm2/s   تا  200mm2/s  در دمای 40oc.
 
مقدار گریس: تقریباً 30% از فضای خالی بلبرینگ
در روان کاری با گریس ممکن است در ساعات اولیه راه‌اندازی دما افزایش بیشتری داشته باشد. بنابراین بلبرینگ باید 10 تا 20 ساعت کار کند تا به دمای کارکرد طبیعی برسد.
در شرایط فوق، سرعت مرجع برای روان کاری با گریس و روغن یکسان هست. در شرایطی که رینگ خارجی دوران می‌کند ممکن است لازم باشد که سرعت‌های مرجع کاهش داده شوند.
برای بعضی بلبرینگ‌ها، که سرعت مرجع بر اساس حرارت ایجادشده در بلبرینگ تعیین نمی‌شود، در جداول فقط سرعت حدی آورده شده است (برای مثال بلبرینگ‌ها با آب‌بند تماسی).

 

 

 

 

تأثیر بار وارد بر بلبرینگ و لزجت روغن بر سرعت مرجع/سرعت مجاز

وقتی بار و لزجت روان کار از مقادیر مرجع بیشتر باشند، اصطکاک افزایش‌یافته و بلبرینگ دیگر نمی‌تواند در سرعت مرجع کار کند مگر این‌که افزایش دمای بیشتر، مجاز باشد. همچنین مقادیر لزجت کمتر اجازه عملکرد با سرعت بیشتر را می‌دهند.
تأثیر بار و لزجت سینماتیکی بر سرعت مرجع در نمودارهای زیر نشان داده‌شده است.

نمودار1 برای بلبرینگ های شعاعی

نمودار1 برای بلبرینگ های شعاعی

نمودار2 برای رولبرینگ های شعاعی

نمودار2 برای رولبرینگ های شعاعی

سرعت بلبرینگ

نمودار3 برای بلبرینگ های کف گرد

نمودار3 برای بلبرینگ های کف گرد

نمودار4 برای رولبرینگ های کف گرد

نمودار4 برای رولبرینگ های کف گرد

روان کاری بلبرینگ با روغن

روان کاری بلبرینگ با روغن
مقادیر ضرایب تصحیح برای روان کاری با روغن:
•  fP: برای اثر بار معادل دینامیکی P و
•  fv: برای اثرات لزجت
از نمودارهای 1 تا 4 به‌عنوان تابعی از   p/co و قطر متوسط بلبرینگ قابل‌محاسبه می‌باشند. در نمودارهای فوق:
p= بار معادل بلبرینگ برحسب kN
co=  ظرفیت اسمی حمل بار استاتیکی، kN
dm=  قطر متوسط بلبرینگ dm=0.5(d+D) ، mm
مقادیر لزجت در نمودارها برحسب شماره فنی ISO نظیر ISO VG 32 می‌باشند که 32 نشان‌دهنده لزجت روغن در دمای  40oc است.
اگر دمای مرجع 70oc  ثابت در نظر گرفته شود، سرعت مجاز از رابطه زیر محاسبه می‌شود.
 Npem=nr fp fv
که در آن:
 Npem= سرعت مجاز بلبرینگ، r/min
 nr= سرعت مرجع، r/min
fp=  ضریب تصحیح برای بار P بلبرینگ
fv=  ضریب تصحیح برای لزجت روغن

 

روان کاری بلبرینگ با گریس

 

روان کاری بلبرینگ با گریس
نمودارها برای روان کاری با گریس نیز صادق می‌باشند. هرچند که سرعت‌های مرجع برای روان کاری با گریس بر اساس لزجت روغن‌پایه VG 150 می‌باشند اما برای محدوده لزجت ISO VG 100-ISO VG 200 نیز می‌توانند استفاده شوند. برای لزجت‌های دیگر، مقادیر fv  برای لزجت روغن‌پایه در 40oc ، گریس انتخابی باید به fv  برای روغن‌پایه ISO VG 150 تقسیم شود تا مقدار نهایی  fv محاسبه شود.
 nperm = nr fP (fν actual base oil viscosity)/(fν base oil viscosity ISO VG 150)

مثال محاسباتی بلبرینگ


مثال 1
یک بلبرینگ شیار عمیق 6210 کلاس اکسپلورر تحت بار  p=0.24co بوده و به روش حمام روغن روان کاری می‌شود. روان کار مور استفاده در دمای 40oc   لزجت 68mm2/s  دارد. سرعت مجاز برای کاربرد فوق چه قدر است؟
برای بلبرینگ 6210، از نمودار 1 با dm=0.5(50+90)=70mm  p/co=0.24 و fv=0.85  مقدار fp=0.63،   برای ISO VG 68 به دست می‌آید. سرعت مجاز برای دمای کارکرد 70oc ،npem   از رابطه زیر محاسبه می‌شود.
 npem=15000×0.63×0.85=8030 r/min




مثال 2
رولربیرینگ کروی 22222 E کلاس اکسپلورر تحت بار   p=0.15co بوده و با گریس روان کاری می‌شود. لزجت روغن‌پایه گریس در دمای   40oc برابر 220mm2/s  است. سرعت مجاز در کاربرد فوق چه قدر است؟
برای بلبرینگ 22222 E، بوده از نمودار زیر، dm=155mm ،p/co=0.15 ،fp=0.53   است و با p/co=0.15  و ISO VG 220،   و برای ISO VG 150، fv ISO VG150 =0.87  به دست می‌آید.
سرعت مجاز برای دمای عملکرد   از را بطه زیر به دست می‌آید.

nperm = 3 000 × 0,53 × 0,83/0,87 = 1 520 r/min

سرعت‌های بالاتر از سرعت مرجع در بلبرینگ‌ها

سرعت‌های بالاتر از سرعت مرجع در بلبرینگ‌ها

امکان کارکرد بلبرینگ در سرعت‌های بالاتر از سرعت مرجع وجود دارد به شرطی که بتوان اصطکاک را در بلبرینگ به کمک سیستم روان کاری که مقادیر کم و اندازه‌گیری شده از روان کار را در بلبرینگ تزریق می‌کند و یا با انتقال حرارت به بیرون به روش سیستم چرخش روغن (Circulating Oil)، تیغه‌های خنک‌کننده (Cooling Ribs) بر روی نشیمنگاه و یا با جریان مستقیم هوای خنک شده، کاهش داد (بخش «روان کاری با روغن»   را ببینید).

هرگونه افزایش سرعت به بالاتر از سرعت مرجع بدون در نظر گرفتن تمهیدات فوق باعث افزایش دمای بلبرینگ می‌شود. افزایش دمای کارکرد باعث کاهش لزجت روان کارشده و تشکیل فیلم روغن مشکل می‌شود درنتیجه اصطکاک افزایش‌یافته و دما مجدداً افزایش می‌یابد. اگر لقی داخلی بلبرینگ نیز به علت افزایش دما به‌طور هم‌زمان کاهش یابد نتیجه نهایی آن گریپاژ بلبرینگ است. افزایش سرعت به بالاتر از سرعت مرجع باعث می‌شود که اختلاف دمای بین رینگ داخلی و خارجی بیشتر از مقدار طبیعی شده و در این موارد معمولاً به بلبرینگ با لقی داخلی C3 که لقی آن بیشتر از لقی نرمال است نیاز هست و لازم است توزیع دما در بلبرینگ با دقت بیشتری بررسی شود.

 

موضوعات مرتبط :

مهم ترین مطالب

جنس بلبرینگ

بلبرینگ ها از چه موادی ساخته میشوند؟ بلبرینگ اجزای متفاوتی دارد، اجزای غلتنده یا همان ساچمه ها ،شبکه نگهدارنده ساچمه های بلبرینگ که در اینجا قفسه بلبرینگ نام دارد در برسی و شناخت انواع رایج بلبرینگ باید به متریال تشکیل دهنده این اجزا دقت کرد. همچنین رینگ خارجی و داخلی بلبرینگ که در برگیرنده این اجزاست خود از مواد و الیاژ های مختلفی ساخته میشود.

تاریخ انتشار : 1399/01/05

تلرانس بلبرینگ

این مقاله اطلاعاتی کلی در مورد بلبرینگ را به زبان ساده برای شما بازگو می‌کند اطلاعاتی از قبیل لقی و تلورانس بلبرینگ‌ها جنس بلبرینگ‌ها و قفسه‌های نگهدارندِ ساچمه‌ها ، همچنین توضیح کاملی در خصوص شماره‌هایی که بر روی بلبرینگ وجود دارد به شما ارائه می‌دهد

تاریخ انتشار : 1398/12/21

بلبرینگ دور بالا بیشترین سرعت چرخش در بلبرینگ

بلبرینگ ها دارای یک سرعت کارکرد حدی میباشند.سرعت حدی به وسیله معیارهایی نظیر پایداری ساختاری (Form Stability)، مقاومت قفسه، روانکاری قفسه و سطوح راهنما، نیروهای گریز از مرکز و ژیراتوری (Gyratory) وارده بر اجزای غلتنده، دقت و دیگر عوامل محدود کننده سرعت مانند آب‌بندها و روانکاری آب‌بندهای بلبرینگ، تعیین می‌شود.

تاریخ انتشار : 1398/12/14