Ciasteczka wykorzystywane przez serwis internetowy SKF

SKF uzywa na swoich stornach interentowych cookies w celu możliwie jak najlepszego dostosowywania prezentowanych informacji do preferencji odwiedzających, dotyczących między innymi regionu i języka. Czy wyrażasz zgodę na wykorzystywanie cookies przez SKF?

cookie_information_popup_text_2[150]

Tarcie w łożysku, straty mocy i moment rozruchowy

Performance and operating conditionsBearing type and arrangementBearing sizeLubricationOperating temperature and speedBearing interfacesBearing executionSealing, mounting and dismounting

Tarcie łożyska nie jest stałe i zależy od pewnych zjawisk trybologicznych, jakie zachodzą w filmie smarnym pomiędzy elementami tocznymi, bieżniami i koszykami.
Wykres 1 ilustruje, jak tarcie w łożysku z danym środkiem smarnym zmienia się w zależności od prędkości. Wyróżnić można cztery strefy:
  • Strefa 1 – Smarowanie graniczne , w której tylko wierzchołki mikronierówności przenoszą obciążenie, w związku z czym poziom tarcia między ruchomymi powierzchniami jest wysoki.
  • Strefa 2 – Smarowanie mieszane, w której oddzielający film olejowy przenosi część obciążenia i mniej wierzchołków mikronierówności styka się ze sobą, dzięki czemu tarcie maleje.
  • Strefa 3 – Pełny film smarny, w której film smarny przenosi obciążenie, jednak zwiększone są straty wiskotyczne (lepkościowe), przez co tarcie rośnie.
  • Strefa 4 – Pełny film smarny z wpływem ciepła i zmniejszenia grubości filmu, w której współczynniki redukcyjne uwzględniające nagrzewanie się oleju wskutek ścinania w strefie wlotowej i kinematyczne zmniejszenie grubości filmu częściowo kompensują straty lepkościowe i tarcie się wyrównuje.

Model SKF tarcia w łożysku

W modelu SKF do obliczania tarcia łożyska, moment tarcia M pochodzi z czterech źródeł:

M = Mrr + Msl + Mseal + Mdrag

gdzie
Mrr moment tarcia tocznego, uwzględniający zmniejszenie grubości filmu smarnego i nagrzewanie się środka smarnego wskutek ścinania w strefie wlotowej [Nmm]
Mslmoment tarcia ślizgowego, uwzględniający wpływ warunków smarowania [Nmm]
Msealmoment tarcia uszczelnień zintegrowanych [Nmm]
W łożyskach wyposażonych w uszczelnienia stykowe straty powodowane tarciem uszczelnień mogą przewyższać te powstające w samym łożysku.
Mdragmoment tarcia związany z oporami ruchu, ugniataniem, rozbryzgiwaniem itp. w kąpieli olejowej [Nmm]

Obliczanie wartości dla tych czterech źródeł tarcia jest skomplikowane. Z tego względu, zalecamy korzystanie z narzędzia SKF Bearing Calculator.
Szczegółowe informacje na temat obliczeń, patrz Model SKF do wyznaczania momentu tarcia [PDF].
Jeśli całkowity moment tarcia, M, łożyska jest znany, to straty mocy na skutek tarcia w łożysku możesz obliczyć z następującego wzoru:

Ploss = 1,05 × 10–4 M n

gdzie
Plossstraty mocy na skutek tarcia w łożysku [W]
Mcałkowity moment tarcia [Nmm]
nprędkość obrotowa [obr/min]

Moment rozruchowy

Moment rozruchowy łożyska tocznego definiuje się jako moment tarcia, jaki musi zostać pokonany przez łożysko, by rozpoczął się jego ruch obrotowy, w temperaturze otoczenia wynoszącej od +20 do +30°C (od +70 do +85°F). W związku z tym, uwzględnia się tu jedynie moment tarcia ślizgowego oraz, o ile dotyczy, moment tarcia uszczelnień.

Mstart = Msl + Mseal

gdzie
Mstartrozruchowy moment tarcia [Nmm]
Mslmoment tarcia ślizgowego [Nmm]
Msealmoment tarcia uszczelnień [Nmm]

Do wyznaczania wartości momentu rozruchowego zalecamy korzystanie z narzędzia SKF Bearing Calculator.
SKF logo