Nhiệt độ hoạt động của vòng bi ở mức nào ?

Dự đoán nhiệt độ hoạt động của vòng bi hoạt động ở mức nào ? Áp dụng cho tất cả các loại vòng bi NSK, KOYO, NTN, SKF, NTN…?
Đây là một câu hỏi kỳ diệu và nó là về truyền nhiệt hơn là về vòng bi. Bất cứ ai đã nghiên cứu bất kỳ phương trình truyền nhiệt nào của thang máy sẽ biết độ phức tạp và nhiều biến số và phương trình lặp mà người ta phải sử dụng để xác định nhiệt độ của một bộ phận cơ học. Khi biết điều này, có thể dễ hiểu rằng, nhiệt độ của vòng bi nên chạy ở mức độ không đơn giản. Vì có quá nhiều biến để xem xét.

Điều gì đúng là :
• Khi vòng bi chạy, nó tạo ra nhiệt;
• Lượng nhiệt sinh ra là một chức năng của thiết kế vòng bi, tốc độ, độ nhớt của dầu và tải trọng;
• Nhiệt tăng thêm được tạo ra bởi tải trọng bất thường, suy giảm chất bôi trơn, hao mòn quá mức và nhiễm bẩn;
• Mỡ thừa thừa mỡ là về khoang chứa không thể thanh lọc và cho phép mỡ tươi đẩy dầu mỡ cũ ra.

Điều không chắc chắn hơn là nhiệt độ môi trường xung quanh, bất kỳ nhiệt nào đi vào từ quá trình (thông qua dẫn / đối lưu / bức xạ), khả năng truyền nhiệt của thiết kế vỏ và bất kỳ lớp ô nhiễm nào trên vỏ sẽ hạn chế sự truyền nhiệt. Các nhà sản xuất vòng bi có tính toán để dự đoán nhiệt độ hoạt động của vòng bi; tuy nhiên, độ tin cậy rằng nhiệt độ hoạt động được dự đoán là chính xác ở mức vừa phải, vì có rất ít khả năng để xác nhận các điều kiện ứng dụng cụ thể ở cấp độ người dùng.

Một số nhà sản xuất cung cấp tốc độ tham chiếu của người Viking, đó là tốc độ mà vòng bi sẽ đạt được nhiệt độ ở trạng thái ổn định là 70 độ C (160 Fahrenheit). Chúng ta có thể kết luận điều gì ? Các nhà sản xuất vòng bi cảm thấy rằng nhiệt độ hoạt động bình thường có thể là 70C. Tôi nghĩ rằng rất nhiều người sẽ nghĩ rằng điều này là khá nóng.

Giới hạn nhiệt độ là gì ?
Chỉ xét về hệ thống vòng bi, người ta phải xem xét giới hạn vật liệu của các bộ phận vòng bi và giới hạn nhiệt độ bôi trơn, cả về giới hạn nhiệt độ của dầu mỡ hoặc dầu và khả năng của dầu mỡ / dầu để cung cấp màng bôi trơn khi vận hành nhiệt độ.

Giới hạn nhiệt độ thấp nhất trong một hệ thống vòng bi của người khác là liệu có một phớt chặn hay không. Thông thường nhất, phớt môi tách rời của vòng bi được làm bằng nitrile / Buna-N thường được giới hạn ở 100C (212F). Bản thân vỏ có thể có một phớt chặn, có thể là nitrile / Buna-N, với cùng giới hạn, hoặc phớt Viton có thể được sử dụng, có giới hạn nhiệt độ khoảng 200C (400F).

Vật liệu lồng sẽ là sự cân nhắc tiếp theo, và mối quan tâm sẽ chỉ là nếu có một lồng polyamide, có giới hạn nhiệt độ ở trạng thái ổn định là 120C (250F). Giới hạn nhiệt độ bị bỏ qua nhất là bôi trơn. Với bôi trơn, có thể có ba cân nhắc :
– Chất bôi trơn có phụ gia EP không ? Nếu vậy, giới hạn nhiệt độ là 80C trở lên, đó là khi phụ gia EP có thể bắt đầu thoát ra khỏi đĩa.
– Là dầu mỡ bôi trơn ? Nếu vậy, mỡ thông thường là dựa trên lithium, không cung cấp hiệu suất đáng tin cậy trên 120C (250F), và thậm chí mỡ mỡ nhiệt độ cao có thể bị giới hạn ở 150C (300F).
– Về khả năng của chất bôi trơn để cung cấp màng bôi trơn, nhiệt độ có thể chịu được tối đa phải dựa trên việc đảm bảo rằng Kappa (tỷ lệ độ nhớt) được cung cấp bởi dầu là một hoặc cao hơn. Khi nhiệt độ đủ cao để giảm Kappa xuống dưới một, thì ổ đỡ sẽ chịu tiếp xúc kim loại với kim loại và bắt đầu mòn, và nhiệt độ này có thể thấp hơn giới hạn nhiệt độ vật liệu vòng bi.

Nếu vòng bi đang chạy ở nhiệt độ cao và tất cả các kiểm tra được ghi chú đều nằm trong giới hạn, bạn cũng phải xem xét nhiệt độ cao hơn có thể ảnh hưởng đến chất bôi trơn như thế nào.
– Đối với dầu mỡ, cứ sau 15C (27F) trên 70C (160F), tần số tương quan sẽ tăng gấp đôi.
– Đối với bồn tắm dầu, khi nhiệt độ tăng, dầu cần được thay đổi thường xuyên hơn. Ví dụ, khi nhiệt độ hoạt động bình thường là 50oC hoặc thấp hơn, dầu có thể được thay đổi mỗi năm một lần, nhưng ở 100C, dầu sẽ cần được thay đổi ba tháng một lần.

Đã thảo luận cho đến nay là các giới hạn nhiệt độ tuyệt đối trên đường cao tốc về các thành phần của hệ thống vòng bi. Tuy nhiên, chỉ vì vòng bi hoạt động ở 80oC không có nghĩa là mọi thứ đều ổn. Nếu vòng bi đã hoạt động ở 30C kể từ khi khởi động và gần đây nhiệt độ đã tăng lên đến 80C, thì chắc chắn có thể có vấn đề.

Một số thiết bị điện tử đang được sử dụng để báo động trên mạng khi có sự thay đổi nhiệt độ. Ví dụ, một thiết bị có báo động được lập trình sẵn là 105C (220F) – có trong báo thức. Thiết bị cũng có thể được đặt sao cho nó học được nhiệt độ hoạt động bình thường, sau đó nó sẽ báo động khi nhiệt độ đã tăng thêm 50C (90F).

Có một chương trình theo dõi tình trạng bao gồm theo dõi nhiệt độ là quan trọng và báo động có thể được đặt dựa trên kiến ​​thức lịch sử. Sự thay đổi nhiệt độ có thể tùy ý, chẳng hạn như thay đổi độ lệch chuẩn hai lần hoặc thay đổi bốn lần, điều này có thể dựa trên mức độ quan trọng của ứng dụng.

Bạn nên làm gì nếu có sự thay đổi nhiệt độ ?
Thay vì tự hỏi nhiệt độ vòng bi có thể mất, sau đó khi có sự thay đổi bắt đầu điều tra lý do tại sao. Có thiếu bôi trơn ? Các điều kiện hoạt động đã thay đổi ? Bộ phận quay đã mất cân bằng ? Nhiệt độ cao nên bắt đầu điều tra thêm bằng các kỹ thuật chuyên sâu hơn như phân tích rung động.