ГОСТ ИСО 7902-1-2001
6.4 Тепловой баланс
Тепловые условия работы подшипников скольжения определяют по тепловому балансу. Теп
ловой поток Я,„„ возникающий в результате мощности трения в подшипнике
Р„
передается в
окружающую среду через корпус подшипника, а также со смазочным материалом, выходящим из
подшипника. На практике преобладает обычно один или другой из двух типов диссипации. Если
одним из типов диссипации пренебрегают, то на стадии проектирования получают дополнительный
запас прочности.
При расчете могут быть сделаны следующие допущения:
а) в подшипниках со смазкой без давления (например в подшипниках со смазкой кольцом)
тепло рассеивается главным образом путем конвективной теплопередачи в окружающую среду:
Mb. jm h’
l
Р ,Ь , ~
б) в подшипниках с принудительной смазкой рассеивание тепла происходит главным образом
через смазку: Ль., = Ль. -
6.4.1 Рассеивание тепла путем конвекции
Конвективный отвод тепла происходит из-за теплопроводности в корпусе подшипника, излу
чения и конвективной теплопередачи от поверхности корпуса в окружающую среду. Сложные
процессы, происходящие при теплопередаче, могут быть представлены формулой
Ль.ыпь = кл А (7В— 7*»ть),(12)
где кА= 15 - 20 Вт/(м2 К),
или при вентиляции корпуса подшипника воздухом при скорости воздуха у, > 1.2 м/с фор
мулой
кл = 7 + 12 VvT (см. |3| и 114|).(13)
Если теплоотводящая поверхность корпуса подшипника А точно неизвестна, то могут быть
использованы следующие аппроксимации:
- для цилиндрических корпусов подшипников
А *2 j(D \x-D 2)*nD u B„ -<14>
- для подшипников на лапах
л =(15)
- для подшипников в конструкциях машин
А = (15-20) DB.(16)
где Ви —длина корпуса подшипника в осевом направлении;
Du —наружный диаметр корпуса подшипника;
// —обшая высота подшипника на лапах.
6.4.2 Рассеивание тепла через смазочный материал.
В случае подшипников с принудительной смазкой диссипация тепла происходит через смазоч
ный матери ал по формуле
P*x = pcQ (Tc.- T cn).(17)
Вслучае минеральных смазочных материалов объемная удельная теплоемкость равна
р с= 1,8 • 106 Дж/(м3 К).(18)
Из теплового баланса следует, что Ль.г = Ль. amt. язя подшипников со смазкой без давления и
Ль. г= Ль.
l
язя подшипников с принудительной смазкой.
И