A temperatura de um rolamento durante a operação difere da temperatura em estado não operacional, indicando um aumento na temperatura quando o rolamento está em uso. As principais causas para este aumento de temperatura podem ser categorizadas em dois aspectos principais:
Em primeiro lugar, a condução externa de calor. O calor gerado pela operação de componentes mecânicos externos leva a um aumento geral da temperatura em todas as partes do maquinário. Esse calor é conduzido para os mancais, resultando na geração de calor.
Para motores e redutores, isso ocorre principalmente de duas maneiras:
1) No caso dos motores, as principais fontes de calor durante o funcionamento são os enrolamentos e o próprio núcleo. A conhecida perda de calor devido à perda de cobre durante a operação do motor é causada pelo calor gerado quando a corrente flui através do fio.
A perda de ferro refere-se ao calor gerado pelo próprio núcleo quando o campo magnético muda durante a operação do motor. Essas duas partes são as principais fontes de calor do motor, e esse calor é conduzido aos mancais através da base, do eixo e da tampa da extremidade, fazendo com que a temperatura dos mancais aumente.
2) Para caixas de engrenagens, o engrenamento das engrenagens causa geração de calor por atrito. Esse calor é conduzido através das engrenagens, eixo e base. A agitação do óleo lubrificante transmitida aos mancais também contribui para o aumento da temperatura dos mancais.
Em segundo lugar, a geração de calor dos próprios rolamentos. Durante a operação do rolamento, o ambiente interno do rolamento envolve atrito de rolamento, atrito de deslizamento, perda de arrasto, atrito de vedação e outros atritos correspondentes. Esses atritos se dissipam na forma de calor, resultando no aumento da temperatura do próprio rolamento.
Os engenheiros de equipamentos estão profundamente preocupados com a temperatura inerente dos rolamentos, por isso às vezes é necessário estimar a temperatura dos rolamentos. Este artigo apresenta um método simples para resolver esse problema.
Antes de iniciarmos os cálculos reais, podemos primeiro fazer uma estimativa aproximada do estado de aquecimento das duas partes mencionadas acima. A razão para fazer tal estimativa é que, no local, se cálculos específicos não puderem ser realizados, pelo menos uma avaliação geral e compreensão das causas do aquecimento dos rolamentos poderão ser feitas, o que ajudará a distinguir se a condição do local é normal. ou não.
Sabemos que, para rolamentos, a maior parte do atrito interno é o atrito de rolamento. A natureza do atrito de rolamento determina que este seja um valor pequeno. Observe que isso é determinado pelas características dos rolamentos, caso contrário, qual é a utilidade dos rolamentos?
Não se esqueça que o objetivo da invenção dos rolamentos é reduzir o atrito e diminuir o torque. A proporção de atrito de deslizamento nos rolamentos deve ser muito pequena, caso contrário, não pode ser chamado de rolamento.
Ao mesmo tempo, a perda de lubrificação por agitação nos rolamentos, em comparação com outros atritos, também não deve ser um valor grande. Portanto, o calor gerado pelo movimento do rolamento em si não é a principal fonte de calor, mas deve ser um fator secundário para o aumento geral da temperatura do rolamento.
O principal fator que causa um aumento significativo de temperatura nos rolamentos é o calor gerado pelo próprio equipamento. O calor gerado pelo próprio equipamento será estimado durante o projeto do equipamento. Esse calor, quando transmitido aos mancais considerando a dissipação de calor e outros fatores, geralmente é menor ou igual ao calor total gerado pelo próprio equipamento.
Com base nesse conhecimento, diante do aquecimento dos mancais no local, pode-se verificar inicialmente a distribuição de temperatura dos mancais aquecidos do equipamento, para depois considerar os elementos de aquecimento do próprio mancal.
Se a temperatura do mancal for significativamente superior à temperatura do equipamento, isso deverá ser motivo de preocupação, pois neste ponto o calor gerado pelo mancal tornou-se a principal fonte de calor, indicando que a condição de atrito interno não é mais normal.
O cálculo do calor gerado pelo próprio rolamento começa com o cálculo do atrito do rolamento. Normalmente, o calor gerado pelo próprio rolamento pode ser calculado através do seu próprio torque de atrito, a fórmula é a seguinte:
Q=1,05*10-4Mn
- M: Torque de fricção total do rolamento
- n: Velocidade de rotação do rolamento.
Os engenheiros interessados podem calcular a proporção do calor dos rolamentos na geração total de calor dos seus equipamentos. Isto facilitará uma compreensão qualitativa e quantitativa dos dois estágios de geração de calor do rolamento.
