Génération de chaleur et dissipation thermique des roulements à rouleaux cylindriques

La température de fonctionnement des roulements à rouleaux cylindriques dépend de divers facteurs, notamment de la quantité de chaleur générée par toutes les sources de chaleur concernées, du taux de flux thermique entre les sources de chaleur et de la capacité de dissipation thermique du système. Les sources de chaleur comprennent les roulements, les joints, les engrenages, les embrayages, les réserves d’huile, etc. La dissipation thermique dépend de nombreux facteurs, notamment du matériau et de la conception de l'arbre et du boîtier, de la circulation de l'huile lubrifiante et des conditions environnementales externes. Ces facteurs sont décrits séparément dans les chapitres suivants. Dans des conditions normales de fonctionnement, la majeure partie du couple et de la chaleur de la désignation du roulement provient de la perte dynamique de fluide élastique au niveau de la zone de contact du rouleau/de la bague du roulement. La génération de chaleur est le produit du couple et de la vitesse du roulement. Utilisez la formule ci-dessous pour calculer le pouvoir calorifique. Les roulements coniques Qgen {{0}} k4N M peuvent calculer le couple à l'aide de la formule suivante. M=k1G1 (nμ)0,62 (Peq) 0,3 où : k1=constante de couple de roulement=2,56 x 10-6 (M en Newton- mètre) k4=0.105 (Qgen en W, M en Newton-mètre) Roulements non coniques, la méthode de calcul du couple est donnée dans les sections suivantes.
Dissipation thermique : La détermination du flux thermique d'un roulement dans des applications spéciales est une question complexe. En général, on peut considérer que les facteurs qui affectent le taux de dissipation thermique comprennent : 1. Le gradient de température du roulement au boîtier. Ce facteur est influencé par la taille du boîtier ainsi que par les dispositifs de refroidissement externes (par exemple ventilateurs, refroidissement par eau, etc.). 2. Gradient de température du roulement à l'arbre. Toutes les autres sources de chaleur, telles que les engrenages et autres roulements, ainsi que les composants adjacents, affectent la température de l'arbre. 3. La chaleur évacuée par le système de lubrification à circulation d’huile. Dans une certaine mesure, les facteurs 1 et 2 peuvent varier en fonction de l'application. Les modes de dissipation thermique incluent la conduction thermique dans le système, la convection des surfaces intérieures et extérieures et le rayonnement thermique entre les structures adjacentes. Dans de nombreuses applications, la dissipation thermique peut être divisée en deux parties : la chaleur évacuée par l’huile en circulation et la chaleur dissipée à travers la structure. La chaleur évacuée par la chaleur dissipée par le système de circulation d’huile est plus facile à contrôler. Dans les systèmes de lubrification par barbotage, des serpentins de refroidissement peuvent être utilisés pour contrôler la température de l’huile lubrifiante.