Главная  Промышленность 

0 1 [ 2 ] 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57


Фиг. 307. Коэффициент жидкостного тре-ния при относительном зазоре ф ~ 1 между цапфой и подшипником, равном единице (для малых передних значений у).


0,96 X

Фиг. 308. Коэффициент жидкостного трения [При ф = 1 (для больших значений у).



Баланс тепла подшипника скольжения 383

§ 5. БАЛАНС ТЕПЛА ПОДШИПНИКА СКОЛЬЖЕНИЯ

Работа трения цапфы в секунду

ЦТи. (295)

где Т - сила трения в кг, равная

T = fP = fkdl=dU;

w„ -окружная скорость вращения цапфы в м1сек.

После подстановки выражения (291) уравнение (295) принимает вид

L, = 2-U = -m (296J

Количество тепла, выделяющегося от трения цапфы в секунду,

Тепло, отведенное от подшипника через его стенки,

= то "" - с) <ал1сек, (298)

где -температура среды, окружающей подшипник, в °С;

i - температура подшипника в X; d и / - размеры подшипника в м;

- коэффициент теплопередачи соприкосновением и лучеиспусканием в ккал1м-час °С, отнесенный к внутренней поверхности подшипника

F = Kdl м.

Для коренных подшипников тихоходных стационарных двигателей по опытным данным суммарный коэффициент теплопередачи

= 17 ~- 30 ккал1м час °С,

Еричем .увеличивается с увеличением скорости поршня вследствие увеличения интенсивности движения воздуха около подшипника.

Для шатунных подшипников тех же двигателей при средней скорости поршня 5-8 м1сек

= 200 ккал1мчас°С.

Для коренных подшипников с тонкостенными сталебаббитовыми вкладышами, по теоретическому подсчету по общеизвестным формулам теплопередачи, при номинальном режиме работы автомобильного двигателя суммарный коэффициент теплопередачи

= 20 30 ккал1м час °С.

Количество тепла, унесенного маслом, вытекающим из нагруженной зоны подшипника через его торцевые зазоры в 1 сек., равно

где Ср - теплоемкость масла в ккал/кг °С;

- разность температуры масла на выходе из подшипника и на входе в него;

- количество масла, вытекающего из нагруженной зоны масляного слоя, в м/сек;

-][ - удельный вес масла в кг/м (if 900 кг/м).



Если ввести обозначение

h + -jkr-hn- + h-h > (305)

PhQo - Qi - Qc

откуда избыточное давление масла в ненагруженной зоне цилиндрического подшипника

= qo-qi-qc ij2 (306)

Опытами устарювлено, что для нормальной работы подшипника желательно при номинальном числе оборотов вала двигателя иметь установившийся тепловой режим, соответствующий разности температур

А = ыл--в = 20-30°С.

Произведя динамический расчет двигателя при п = п об/мин, установив этим расчетом среднюю нагрузку подшипника и задавшись желаемой величиной - 20--30°(i, можно из уравнения (306) определить требующееся избыточное давление масла в ненагруженном масляном слое.

Количество тепла, унесенного маслом, вытекающим из ненагруженной части подшипника через его торцевые зазоры в секунду

Q2=--WpA2. (300)

где Д4 - нагрев масла в ненагруженной масляном слое;

Qz -количество масла, вытекающего из ненагруженной зоны масляного слоя, в м/сек. По опытам величина Atz получается тем меньше величины b,t = tg-fg, чем больше вытекает масла из ненагруженной зоны подшипника, причем

;0,4--0,5 = /(92 и q,). (301)

Количество тепла, унесенного маслом, вытекающим из ненагруженной зоны подшипника через канал для подвода масла, для смазки других дета- лей или через сквозные продольные маслораспределительные канавки

Qb = qiiCp, (302)

где 9з - количество масла, отводимого из ненагруженной зоны подшипника через калиброванное отверстие и другие каналы для отвода масла.

Количество тепла, унесенного маслом, вытекающим из шатунного подшипника через канал для смазки поршневого пальца,

Qzn = qznlCph. (303)

Баланс тепла одного подшипника при установившемся рел<име его работы

Qo = Qc + Qi + Q2 + Q2„ + Qb (304)

Q2 + Q2„+Q3 = Qo-Qi-Q.-

После подстановки выражений (285), (286), (287) в уравнение (304) иолучим



0 1 [ 2 ] 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57