圆柱滚子轴承的发热和散热

圆柱滚子轴承的工作温度取决于许多因素，包括所有相关热源产生的热量，热源之间的热流率以及系统的散热能力。热源包括轴承，密封件，齿轮，离合器和供油等。散热取决于许多因素，包括轴和轴承座的材料和设计，润滑油的循环以及外部环境条件。这些因素将在后续章节中分别介绍。

发热：在正常工作条件下，轴承模型的大部分扭矩和热量来自滚子/轴承圈接触部分弹性流体的动态损耗，发热是轴承扭矩和速度的乘积。使用以下公式计算热值。 Qgen = k4n M，圆锥轴承可以使用以下公式来计算扭矩： M = k1G1（nμ）0.62（Peq）0.3其中：k1 =轴承扭矩常数= 2.56 x 10-6（M单位为牛顿米）k4 = 0.105（Qgen单位为W，M单位为牛顿— M）对于非圆锥轴承，扭矩计算方法在以下章节中给出。

  散热：如何在特殊应用中确定轴承的热流是一个复杂的问题。一般而言，可以认为影响散热速率的因素包括：1.从轴承到轴承座的温度梯度。该因素受轴承箱和外部冷却设备（例如风扇，水冷却设备等）尺寸的影响。 2.从轴承到轴的温度梯度。所有其他热源，例如齿轮和其他轴承以及邻近的组件，都会影响轴的温度。 3.循环油润滑系统带走的热量。在某种程度上，因应用而异，因子1和2可能有所不同。散热模式包括系统中的导热，内表面和外表面上的对流以及相邻结构之间的散热。在许多应用中，散热可分为两部分-循环油携带的热量和通过结构散发的热量。循环油系统带走的热量消散润滑油更容易控制。在飞溅润滑系统中，可以使用冷却盘管来控制润滑油温度。

  循环油润滑系统中润滑油带走的热量可以通过以下公式计算。 Qoil = k6Cpρf（θo-θi）其中：k6 = 1.67 x 10-5（Qoil的单位为W）= 1.67 x 10-2（Qoil的单位为BTU / min）如果循环润滑剂是矿物油，取走热量可以用以下公式计算：Qoil = k5 f（θo-θi）以下系数适用于本页上列出的热量和散热公式。其中：k5 = 28（Qoil的单位为W，f的单位为L / min，θ的单位为°C）。

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