อธิบายกลไกการทำความร้อนของตลับลูกปืนแบบเลื่อนโดยละเอียด
อย่างที่เราทราบกันดีว่าเพลาและตลับลูกปืนเลื่อนเป็นคู่ของแรงเสียดทานซึ่งเป็นของแรงเสียดทานแบบเลื่อน
แรงเสียดทานจะทำให้เกิดความร้อน และค่าความร้อนจะเป็นสัดส่วนโดยตรงกับแรงเสียดทานและความเร็วของการเคลื่อนที่ เมื่อแรงเสียดทานมีขนาดใหญ่ความร้อนสูงความเร็วจะเร็วและความร้อนจะมากขึ้น
แรงเสียดทานของตลับลูกปืนเลื่อนเป็นสัดส่วนโดยตรงกับแรงดันบวกและค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทาน จากมุมมองของการออกแบบ จะกำหนดภาระทั้งหมด หลังจากกำหนดเส้นผ่านศูนย์กลางและความยาวของแบริ่งแล้ว ความดันต่อหน่วยพื้นที่จะได้รับการแก้ไขด้วย หากปฏิบัติตามเงื่อนไขเหล่านี้ ตลับลูกปืนจะไม่ร้อนขึ้น แต่การทำงานจะแปรผันได้ เมื่อโหลดทั้งหมดเพิ่มขึ้น ความยาวส่วนโค้งสัมผัสจริงและความยาวสัมผัสจริงเปลี่ยนไป ตลับลูกปืนเดี่ยวจะไม่ร้อนขึ้น แรงกดบนพื้นที่บิตจะเพิ่มขึ้น
นี่คือปัญหา. อันที่จริงแล้ว ค่าสัมประสิทธิ์การเสียดสีจะเพิ่มขึ้นเมื่อความดันต่อหน่วยพื้นที่เพิ่มขึ้น เมื่อค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานเพิ่มขึ้น ความร้อนจากการเสียดสีจะเพิ่มขึ้น เมื่อความร้อนจากการเสียดสีมากกว่าความร้อนที่ปล่อยออกมาได้ ตลับลูกปืนจะร้อนขึ้นเมื่อเครื่องชั่งเสีย
ในความเป็นจริง เมื่อความดันต่อหน่วยพื้นที่ของตลับลูกปืนเลื่อนเพิ่มขึ้น ค่าสัมประสิทธิ์การเสียดสีจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว สำหรับรายละเอียด โปรดดูตารางด้านล่าง
เมื่อความดันของตลับลูกปืนเลื่อนเพิ่มขึ้น ค่าสัมประสิทธิ์การเสียดสีจะเพิ่มขึ้น เนื่องจากงานเสียดสีจะเท่ากับผลคูณของค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทาน แรงดันบวก และความเร็วในการเคลื่อนที่ เมื่อหน้าสัมผัสไม่ดี พื้นที่สัมผัสจะลดลงและความดันเพิ่มขึ้น เมื่อโหลดทั้งหมดเพิ่มขึ้นเมื่ออุปกรณ์สั่นสะเทือน ความดันจะเพิ่มขึ้น ดังนั้นค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานจะเพิ่มขึ้น การสร้างความร้อนจะเพิ่มขึ้น และแบริ่งเลื่อนจะต้องได้รับความร้อน
ดังนั้น ไม่ว่าในกรณีใด ความแม่นยำในการสัมผัสของตลับลูกปืนแบบเลื่อนจะลดลงและโหลดเพิ่มขึ้นในทุกกรณี ซึ่งจะนำไปสู่การเพิ่มขึ้นของแรงดันในท้องถิ่นของตลับลูกปืนแบบเลื่อน ซึ่งจะเป็นการเพิ่มค่าสัมประสิทธิ์การเสียดสีและทำให้ตลับลูกปืนร้อนขึ้น
เพื่อหลีกเลี่ยงแรงเสียดทานระหว่างก้านและส่วนปลายของบุชที่เกิดจากความไม่ยืดหยุ่นของบุชทรงกลม บ้างก็เปิดปากบุชในระดับหนึ่ง แม้ว่าปัญหาจะได้รับการแก้ไขในระดับหนึ่ง แต่จริงๆ แล้ว มันเพิ่มหน่วยแบริ่งในแง่หนึ่ง แรงที่กระทำต่อบริเวณนั้นจะทำให้อายุการใช้งานของตลับลูกปืนสั้นลง และลดความสามารถของตลับลูกปืนในการต้านทานความเสี่ยงลง เมื่อมีลม แบริ่งจะสร้างความร้อนซึ่งไม่เอื้อต่อการทำงานที่มั่นคง
ในบางกรณี เพื่อปรับปรุงความยืดหยุ่นของกระเบื้องทรงกลมที่มีลูกปืนเลื่อน พื้นที่สัมผัสระหว่างกระเบื้องทรงกลมและที่นั่งกระเบื้องจะลดลงเหลือเพียงเล็กน้อย โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากมีกระเบื้องทรงกลมร่องตรงกลางเพียงเล็กน้อย ส่วนหนึ่งของร่องทั้งสองด้านสัมผัสกันและแรงเสียดทานจะลดลง จะเพิ่มขึ้นอย่างมากซึ่งไม่เอื้อต่อกิจกรรมของกระเบื้องทรงกลม
แม้ว่าแรงกดมหาศาลจะไม่ทำให้เกิดการกดทับ แต่จะมีจุดสูงในท้องถิ่นกดอยู่เสมอ ซึ่งเหมือนกับการรูตที่ทั้งสองด้านของสะพาน ซึ่งเพิ่มความเสถียรของกระเบื้องทรงกลม ดังนั้น ในการจัดการและบำรุงรักษาอุปกรณ์ เป็นการดีกว่าที่จะตอบสนองความต้องการด้านการออกแบบให้มากที่สุด สำหรับชิ้นส่วนที่มีความแม่นยำในการตัดเฉือนต่ำ เราควรหาวิธีชดเชยด้วยวิธีการแบบแมนนวลเพื่อให้ตรงตามข้อกำหนดการออกแบบ
ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานของตลับลูกปืนเลื่อนไม่ได้เกี่ยวข้องกับแรงกดเท่านั้น แต่ยังเกี่ยวข้องกับความเร็วของการเคลื่อนที่ด้วย ต่อไปนี้เป็นความสัมพันธ์ระหว่างความเร็วและสัมประสิทธิ์แรงเสียดทาน
เมื่ออุปกรณ์แบริ่งเลื่อนเริ่มทำงาน ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานจะมีขนาดใหญ่มาก หลังจากวิ่ง ค่าสัมประสิทธิ์การเสียดสีจะลดลง แต่การเปลี่ยนแปลงจะค่อนข้างน้อยภายในช่วงระยะเวลาหนึ่ง ขนาดของการเปลี่ยนแปลงค่อนข้างแตกต่างจากอิทธิพลของแรงกดบนสัมประสิทธิ์การเสียดสี ดังนั้น ปูนซีเมนต์จึงอยู่ในเตาเผา วิธีการลดความเร็วของเตามักจะใช้สำหรับไข้ แม้ว่าจะมีประสิทธิภาพ แต่ส่วนใหญ่ไม่สามารถเปลี่ยนชะตากรรมของไข้ได้ นี่คือเหตุผล.
ตลับลูกปืนเลื่อนทำงานได้ดีก่อนปิดเครื่อง แต่กระเบื้องจะร้อนเมื่อเปิดเครื่องและแม้แต่บางส่วนก็ไหม้ อันที่จริงมันเกิดจากการเสียดสีกันมากตอนสตาร์ท ในขณะนี้ ไม่เพียงแต่ความเสียดทานจะมีมากเท่านั้น แต่สภาวะการหล่อลื่นยังไม่เป็นไปตามข้อกำหนด โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อไม่มีแรงดันสถิตย์ อุปกรณ์ที่บู๊ต
ในทางกลับกัน หากการเบรกแตกต่างกัน ค่าสัมประสิทธิ์การเสียดทานจะตั้งแต่น้อยไปมาก เป็นการยากที่จะหยุดอุปกรณ์ที่ทำงานด้วยความเร็วสูง แบริ่งเลื่อนยังติดตั้งเบรกไว้ด้วย หลักการความเฉื่อยใช้เพื่ออธิบายความยากของรถไฟความเร็วสูง อันที่จริงเบรคมีผลต่อค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานอย่างน้อยก็ยืดเวลาหยุดได้