Discusión sobre la relación entre la carga del cojinete del motor y la velocidad de limitación

1. Funciones y tipos básicos de cojinetes de motor
La función principal de cojinetes de motor es apoyar el eje giratorio, reducir la resistencia a la fricción y garantizar la precisión de rotación y la estabilidad. De acuerdo con las diferentes estructuras y principios de trabajo, los cojinetes del motor se pueden dividir en dos categorías: rodamientos y rodamientos deslizantes. Entre ellos, los rodamientos de rodamientos se usan ampliamente en motores debido a su alta eficiencia, baja fricción y fácil mantenimiento. El rodamiento de rodamiento contiene elementos rodantes (como bolas de acero, rodillos), anillos internos, anillos exteriores y jaulas. La carga se transmite a través del rodamiento de los elementos rodantes para lograr la rotación del eje.

2. La influencia de la carga en la fricción interna y el desgaste de los cojinetes del motor
Durante el proceso de trabajo, los cojinetes del motor deben soportar cargas radiales, cargas axiales o cargas combinadas del rotor del motor. El tamaño de la carga afecta directamente la distribución de tensión dentro del rodamiento, la presión de contacto entre el elemento rodante y la pista de rodaje, y el estado de lubricación. Cuando la carga aumenta, el área de contacto entre el elemento rodante y la pista de carreras disminuye, la presión de contacto aumenta, lo que resulta en la temperatura local, aumenta, el adelgazamiento o incluso la ruptura de la película lubricante, exacerbando así la fricción y el desgaste.

El aumento de la fricción no solo consume energía adicional y reduce la eficiencia del motor, sino que también genera calor, acelerando aún más el daño por fatiga del material de cojinete. El desgaste conduce directamente a un aumento en el espacio libre del rodamiento, lo que afecta la precisión de la rotación y la estabilidad. En casos severos, incluso puede causar vibración y ruido, acortando la vida útil del rodamiento.

3. Relación entre la velocidad de carga y el límite de la velocidad
La velocidad de límite se refiere a la velocidad máxima a la que el rodamiento puede funcionar de manera estable durante mucho tiempo en condiciones específicas. Se ve afectado por muchos factores como el tipo de rodamiento, el material, el método de lubricación, el tamaño de la carga y las condiciones ambientales. Bajo la condición de que otras condiciones permanezcan sin cambios, cuanto mayor sea la carga, más serias es la fricción y el desgaste dentro del rodamiento, peor será el efecto de lubricación y el mayor calor generado por el rodamiento. Estos factores trabajan juntos para hacer que la temperatura del rodamiento sea más alta cuando alcanza el equilibrio térmico, el rendimiento del material disminuye y la velocidad límite disminuye en consecuencia.

Específicamente, la alta carga hará que la tensión de contacto entre el elemento rodante y la pista de rodadura excedan la tensión permitida del material, acelerando el daño por fatiga del material; Al mismo tiempo, la mala lubricación agravará la fricción seca, generará mucho calor, aumentará la temperatura del rodamiento y hará que la grasa o el aceite lubricante falle, limitando aún más la capacidad de operación de alta velocidad del rodamiento.

4. Medidas de optimización y sugerencias de aplicaciones
Para mejorar la velocidad límite de los cojinetes del motor bajo cargas pesadas, se pueden tomar las siguientes medidas:

Seleccione los materiales de rodamiento de alto rendimiento: como elementos de rodamiento de cerámica, debido a su baja densidad, alta dureza y buena resistencia al desgaste, pueden reducir efectivamente el coeficiente de fricción y aumentar la velocidad de límite.
Optimice el sistema de lubricación: use lubricantes apropiados para garantizar una buena lubricación y reducir la fricción y el desgaste. Para aplicaciones de alta velocidad y carga pesada, considere usar lubricación de neblina de aceite o lubricación de gas de aceite.
Cálculo y selección precisos: de acuerdo con las características de carga en la aplicación real, calcule con precisión el tipo de rodamiento y el tamaño requeridos para evitar la sobrecarga.
Mejore el enfriamiento y la disipación de calor: al diseñar un sistema de enfriamiento efectivo, elimine oportunamente el calor generado por el rodamiento y mantenga una temperatura de funcionamiento adecuada.
Inspección y mantenimiento regulares: inspeccione regularmente los rodamientos para detectar y lidiar rápidamente con el desgaste, la solidez y otros problemas para extender la vida útil de los rodamientos.