Cum reduc rulmenții cu bile frecarea în utilaje?

1. Mișcare de rulare: cheia pentru care rulmenții cu bile pot reduce frecarea în mașini constă în proiectarea mișcării lor de rulare. Rulmenții cu bile conțin în interior multe bile sferice, care sunt plasate pe calea de rulare dintre inelele interior și exterior. Când rulmentul este supus unei sarcini externe, bilele încep să se rostogolească pe căile de rulare ale inelelor interioare și exterioare, în loc să alunece direct pe suprafață ca un rulment simplu. Această mișcare de rulare reduce foarte mult mișcarea relativă dintre suprafețele de contact, reducând astfel frecarea și pierderile de energie. Avantajul mișcării de rulare este că este, în esență, o formă de frecare de rulare, mai degrabă decât frecare de alunecare. La frecarea de rulare, punctul de contact dintre minge și inelele interioare și exterioare este de fapt doar o clipă de contact. Apoi mingea continuă să se rostogolească înainte, iar punctul de contact se mută rapid în următoarea poziție. Această caracteristică de contact instantaneu reduce foarte mult zona de frecare și timpul de contact dintre suprafețele de contact, reducând astfel generarea de frecare. Mișcarea de rulare ajută, de asemenea, la răspândirea sarcinii, oferindu-i o distribuție mai uniformă a sarcinii în interiorul rulmentului. Fiecare bilă preia o parte din sarcină și o transferă pe calea de rulare din jur, reducând astfel concentrația de stres local în interiorul rulmentului. Această distribuție uniformă a sarcinii ajută la reducerea uzurii și oboselii rulmentului, prelungind durata de viață a rulmentului. Mișcarea de rulare permite rulmenților cu bile să reducă frecarea în mașini într-un mod mai eficient. Prin mișcarea de rulare, rulmenții cu bile reduc mișcarea relativă dintre suprafețele de contact, reduc generarea de frecare și dispersează sarcina, îmbunătățind eficiența și fiabilitatea sistemului.

2. Distribuiți încărcătura: bilele din interiorul rulmentului cu bile pot dispersa eficient sarcina, făcând ca aceasta să formeze o distribuție mai uniformă a sarcinii în interiorul rulmentului. În schimb, sarcina dintr-un rulment de alunecare este de obicei concentrată pe suprafața de contact, ceea ce duce cu ușurință la concentrarea locală a tensiunilor, care la rândul său provoacă frecare și uzură. Prin împrăștierea sarcinii, rulmenții cu bile pot reduce tensiunea de contact dintre rulment și arbore, pot prelungi durata de viață a rulmentului și pot îmbunătăți fiabilitatea și durabilitatea sistemului.

3. Suprafață de contact mică: Elementele de rulare din rulmenții cu bile au o zonă de contact mai mică decât suprafețele de alunecare ale rulmenților. Aceasta înseamnă că sub o anumită sarcină, rulmenții cu bile sunt capabili să reducă frecarea dintre suprafețele de contact. O zonă de contact mai mică înseamnă o frecare mai mică, reducând astfel pierderile de energie și generarea de căldură, îmbunătățind eficiența sistemului și economisirea energiei.

4. Sistem de lubrifiere: Rulmenții cu bile sunt de obicei echipați cu un sistem de lubrifiere, cum ar fi grăsimea în interiorul rulmentului sau uleiul de lubrifiere în exterior. Acești lubrifianți pot forma o peliculă lubrifiantă pe suprafața de contact a rulmentului cu bile, reducând coeficientul de frecare, reducând frecarea de rulare și frecarea dintre bile și căile interioare și exterioare. Un sistem bun de lubrifiere poate reduce temperatura de funcționare a rulmentului, poate reduce pierderea prin frecare și poate prelungi durata de viață a rulmentului.

5. Fabricare de precizie: Rulmenții cu bile sunt de obicei fabricați folosind procese de fabricație de precizie pentru a asigura dimensiunea și precizia de potrivire a diferitelor părți din interiorul rulmentului. Această fabricație de precizie poate reduce jocul și frecarea din interiorul rulmentului și poate îmbunătăți precizia de rotație și stabilitatea rulmentului. Fabricarea de precizie poate asigura, de asemenea, că părțile interne ale rulmentului se potrivesc bine cu părțile externe, reducând frecarea și pierderile de energie, îmbunătățind astfel eficiența și performanța sistemului.