За моторне производе са различитим захтевима за брзину, перформансе носећег лежаја и параметри ће неизбежно бити укључени. У претходном чланку смо говорили о условима рада мотора за перформансе изолације лежајева, температуру, подмазивање и друге захтеве. Наш данашњи фокус на брзину котрљајућег лежаја.
01Брзина ротације коју котрљајни лежајеви могу постићи је ограничена!
Постоји ограничење брзине ротације коју котрљајни лежај може постићи. Гранична брзина је обично одређена употребљеним мазивом и радном температуром која се може постићи материјалом компоненти лежаја. Брзина при којој лежај достиже границу радне температуре зависи од топлоте коју ствара трење док се лежај котрља, и наравно било које друге спољашње топлоте која утиче на температуру лежаја и колико топлоте се на крају може уклонити из лежаја. Ово укључује проблем стварања топлоте и дисипације топлоте. Повезани фактори укључују карактеристике самог лежаја, као и компоненте система лежаја, радно окружење лежаја и услове рада.
Тип и величина лежаја, унутрашња структура, оптерећење које носи, услови подмазивања и хлађења, структура кавеза, тачност производње и зазор, итд., све то има одређени утицај на брзину коју лежај може постићи. У већини параметара лежаја обично су наведене две различите дефиниције називне брзине, односно референтна брзина и гранична брзина, а обе су параметри засновани на различитим разматрањима. Референтна брзина се односи на топлоту и представља референтну вредност која се користи за одређивање дозвољене радне брзине лежаја под датим оптерећењем и вискозитетом мазива; гранична брзина је везана за физичку структуру.
Референтна брзина лежаја је наведена у захтевима стандарда производа за лежај. Референтна брзина лежаја се односи на брзину или масноћу), равнотежа је постигнута између њих.
02Како одредити стање топлотног биланса отвореног лежаја?
Према стандарду, референтни радни услови за постизање термичке равнотеже укључују пораст температуре лежаја, услове оптерећења и друге специфичне садржаје.
(1) Пораст температуре лежаја не прелази 50К. На пример, при температури околине од 20 степени, пораст температуре лежаја је 50 степени, односно температура лежаја измерена у неротирајућем спољашњем прстену или у комори лежаја не прелази 70 степени.
(2) Услови радијалног и аксијалног оптерећења отворених лежајева за заједнички зазор. За радијалне лежајеве, радијално оптерећење је стабилизовано на 5 процената основне вредности статичког оптерећења; за потисне лежајеве, аксијално оптерећење је стабилизовано на 2 процента основне вредности статичког оптерећења.
(3) Услови мазива: За минерално уље, лежајеве подмазане уљем без адитива за екстремни притисак (ЕП), кинематичка вискозност на 70 степени је: радијални лежај в=12мм2/с; потисни ваљкасти лежај в=24мм2/с. За подмазивање у уљном купатилу ниво уља треба контролисати у средини котрљајућих елемената на најнижој позицији.
За лежајеве подмазане литијум сапуном од минералног уља, в=100-200мм2/с када је вискозитет базног уља 40 степени. А количина пуњења масти је око 30 процената слободног простора у лежају, а температура лежаја подмазаног машћу може достићи одређени врх у почетној фази рада. Због тога може бити потребно 10 до 20 сати да лежај достигне нормалну радну температуру.
Под горе наведеним специфичним условима, референтна брзина је иста за лежајеве подмазане уљем и лежајеве подмазане машћу. Када се спољни прстен окреће, достижна брзина ће бити мања. Поред тога, брзина ротације коју неки лежајеви могу постићи није ограничена топлотом коју ствара контакт између котрљајућих елемената и стазе за трчање, као што су лежајеви са контактним заптивкама.
