Конструкция вибропресса. Тепловой расчет подшипников виброблока

Конструкция вибропресса. Тепловой расчет подшипников виброблока, как считать потери на тепло на подшипниках виброблока.
Вот есть тепловой расчет подшипника. Но опять же,
В простейшем расчетном случае при малых нагрузках
Fr
, отсутствии тор­цового истечения и малом эксцентри­ситете. Поэтому, в расчетах никто не скажет какие
коэффициенты
подставлять. Так что лучше, все-таки, предусмотреть в конструкции хороший обдув вала, благо частота позволяет
Была ли полезна информация?
Ответы
Цитата
NTB1 пишет:
Цитата
Александр Бондарь пишет:
отож, наверное все таки больше зависит от конструкции виброблока - обдуваемой площади вала и корпуса подшипника, даже от перетяжки ремня наверное зависит больше чем от поправочных коэффициентов
А почему все смотрят в направлении воздушного обдува. Почему бы не посадить подшипники вместе с валами в масляную ванну.
Резонный вопрос.
Ответ примерно такой6
Смазывающие свойство жидких масел хуже чем консистентных.
Практика показала, что для того чтобы подшипники в масляной ванне работали с задаными нагрузками и не грелись, требуется принудительный оборот масла и его прогон через радиатор. Это пракита так показала, и не значит что нельзя сделать по другому. Но для этого все равно нужно сделать тепловой расчет. тогда о чем то можно говорить.
300 ватт это вроде и не много, но так ли сякли за два часа работы такая мощность без отвода тепла за полчаса работы разогреет подшипники градусов до 100.
Была ли полезна информация?
Так ведь 2 причины:
1. Если виброблок открытый - проще воздухом.
2. Если виброблок закрытый, то что с ванной, что без оной теплоотдача определяется площадью корпуса. Если она - постоянная, то масло, конечно итенсифицирует передачу тепла на внутреннюю поверхность корпуса, а вот с наружной снимается не более, чем может обеспечить площадь наружной поверхности (не считая хитрых конструкторских ходов). К тому-же появляются лишние потери энергии на перемешивание масла, т.е. надо отводить еще больше тепла. Тогда придется не просто масляную ванну, а циркуляционную смазку использовать.
Изменено: Игорь Сухинин - 18.12.12 12:34
Была ли полезна информация?
Согласен,Игорь,городить еще и цир.смазку для такого малыша-это зачем! Достаточно воздушного обдува открытого виброблока.Тем более,что вентилятор уже есть на обдув двигателей-дополнить отводами на вибраторы в переднюю часть.Будет обдуваться заодно и шкив.
Семеныч.
Была ли полезна информация?
Цитата
Василий Чеберяка пишет:
Согласен,Игорь,городить еще и цир.смазку для такого малыша-это зачем! Достаточно воздушного обдува открытого виброблока.Тем более,что вентилятор уже есть на обдув двигателей-дополнить отводами на вибраторы в переднюю часть.Будет обдуваться заодно и шкив.
Семеныч.
Это резонно, резонно и по другим причинам, которые появятся позже.
Но на сегодня у нас есть:
- Мы не можем точно рассчитать теплоотдачу но можем прикинуть ее по прецеденту использования аналогичных виброблоков более высокой мощности.
- Так что риск нарваться на неправильно сделанный опытный образец невелика.
- Если опытный образец работать не захочет то платить за это будет______:D:D:D:D
Словом можно приступать к эскизу.
главное понимать что чем больше площадь опор, тем больше теплолотдача.
еСЛИ ЕЕ НЕДОСТАТОЧНО, ТО МОЖНО :
- Поставить дополнительный обдув
- Поставить например дополнительный радиатор из теплопроводящего материала. например алюминия.
Была ли полезна информация?
Цитата
Василий Чеберяка пишет:
Будет обдуваться заодно и шкив.
При великом желании можно для охлаждения шкива сделать (и приклепать к шкиву) биметаллические пластины (ничего ведь сложного), которые при нагревании будут "оттопыриваться":D и интенсифицировать охлаждение.
Изменено: Игорь Сухинин - 18.12.12 15:27
Была ли полезна информация?
Игорь! А вот здесь не согласен!! Самое сложное в технике -это простота!!Как ни странно!Ведь надо учитывать еще много других факторов,которые влияют на конструкцию-например Т.Б. Ведь приклепаной пластинкой можно порезаться при рем.работах!
Семеныч.
Была ли полезна информация?
Убедили: излишество!
Была ли полезна информация?
А почему, рассматриваются только подшипники качения? А почему, оставлены за бортом подшипники скольжения?
П.В.
Была ли полезна информация?
Требования предъявляемые к подшипнику:
1. Выдерживать радиальную нагрузку 50кН
2. Частота вращения 9600 об/мин
3. Тепловыделение (в наших условиях) 75 Ват
4. Ресурс 20 000 000 оборотов (или год работы, по 7 000 секунд каждый день)
5 Ну и осевую нагрузку нужно держать 5-20кН.

Есть такие подшипники скольжения?
Была ли полезна информация?
Да потому-что для них надо постоянная смазка или масляный туман.И то и то-плохо.
Семеныч.
Была ли полезна информация?
Цитата
Александр Бондарь пишет:
Требования предъявляемые к подшипнику:
1. Выдерживать радиальную
нагрузку 50кН
2. Частота вращения 9600 об/мин
3. Тепловыделение
(в наших условиях) 75 Ват
4. Ресурс 20 000 000 оборотов (или год работы, по
7 000 секунд каждый день)
5 Ну и осевую нагрузку нужно держать 5-20кН.
Пункты 1,2,5 подшипники скольжения обеспечат без вопросов. А вот п. 4, и главное - п.3 - нет. Ну, и, естественно, что сама система смазки таких подшипников будет намного сложнее (а соответственно - и дороже), чем просто установить подшипник качения.
Была ли полезна информация?
Цитата
Игорь Сухинин пишет:
Цитата
Александр Бондарь пишет:
Требования предъявляемые к подшипнику:
1. Выдерживать радиальную
нагрузку 50кН
2. Частота вращения 9600 об/мин
3. Тепловыделение
(в наших условиях) 75 Ват
4. Ресурс 20 000 000 оборотов (или год работы, по
7 000 секунд каждый день)
5 Ну и осевую нагрузку нужно держать 5-20кН.
Пункты 1,2,5 подшипники скольжения обеспечат без вопросов. А вот п. 4, и главное - п.3 - нет. Ну, и, естественно, что сама система смазки таких подшипников будет намного сложнее (а соответственно - и дороже), чем просто установить подшипник качения.
Здравствуйте, Игорь!
Тут предлагали поместить валы в масляную ванну, для подшипников скольжения самое оно.
Осевую нагрузку они выдержат с большим запасом, срок их службы дольше, чем подшипников качения, опять же диаметр вала можно сделать больше.
П.В.
Изменено: Портышев Вадим - 18.12.12 18:02
Была ли полезна информация?
Ну давайте кто какие конструкции Подшипник скольжения знает,
1. Тонкая втулочка из PTFE или полиамида, (Думаю, сконцентрированная температура от 75 ват с двух сторон, быстро покорежит эту втулку)
2. Бронза изнашиваясь - изнашивает вал, а это недопустимо.
Цитата
срок их службы дольше, чем подшипников качения,
Лучше буду выглядеть дураком один раз и спрошу, чем не спрошу и останусь дураком.:) Это какие?
Была ли полезна информация?
Кстати вот вариант шпинделя токарного станка
image
Шпиндель вращается в подшипниках передней бабки и передает вращение обрабатываемой детали. В токарных станках шпиндели обычно вращаются в подшипниках скольжения, но шпиндели скоростных станков вращаются в подшипниках качения (шариковых и роликовых), обладающих более высокой жесткостью по сравнению с подшипниками скольжения.
Одно из главных условий точной обработки деталей на токарных станках — это правильное вращение шпинделя. Необходимо, чтобы шпиндель под действием нагрузки не имел в подшипниках никакого люфта — ни в осевом, ни в радиальном направлениях — и вместе с тем равномерно, легко вращался. Наличие слабины между шпинделем и подшипниками вызывает биение шпинделя, а это в свою очередь приводит к неточности обработки, дрожанию резца и обрабатываемой детали. Устойчивость шпинделя обеспечивается применением нового типа массивных регулируемых подшипников качения.
Передний подшипник шпинделя. На рис. 25, в показано устройство переднего (правого) подшипника шпинделя токарного станка. Коническая шейка 8 шпинделя вращается в двухрядном роликовом подшипнике 9, получающем принудительную смазку от особого насоса, расположенного в коробке скоростей. Внутреннее коническое кольцо 10 роликоподшипника расточено по шейке шпинделя.
При регулировании подшипника ослабляют стопорный винт 11 и повертывают гайку 12, благодаря чему кольцо 10 перемещается вдоль оси. При этом в силу конусности шейки 8 зазор между нею и коническим кольцом изменяется. При повертывании гайки 12 вправо происходит затягивание подшипника, а при повертывании влево — его ослабление. Перемещение кольца 10 производят настолько, чтобы шпиндель с патроном можно было провернуть вручную. После регулирования затягивают стопорный винт 11, предохраняющий гайку 12 от отвертывания.
Изменено: Александр Бондарь - 18.12.12 21:22
Была ли полезна информация?
Подшипники скольжения применяются в шпинделях круглошлифовалных станков роликового производства.Биение -не более 2-3мм.С мазка-масляный туман(с опыта работы в пуско-наладке ГПЗ-28).
Учитывая и сообщение А.Бондаря-такие точности нам не нужны,поэтому вопрос о подшипниках скольжения для нашего случая надо закрыть.
С уважением,Семеныч.
Была ли полезна информация?
Цитата
Портышев Вадим пишет:
Тут предлагали поместить валы в масляную ванну, для подшипников скольжения самое оно.
Осевую нагрузку они выдержат с большим запасом, срок их службы дольше, чем подшипников качения, опять же диаметр вала можно сделать больше.
Доброго вечера , Вадим!
Даже для подшипников качения мы пришли к выводу о необходимости устройства не просто ванны, а циркуляционной системы смазки для удаления тепла. Для подшипника скольжения - мы получим раза в 1,5 (а на переходных режимах - при старт-стопе и в 6-7 раз) большее трение, соответственно: необходима будет более мощная система смазки. По сути то достоинствами подшипника скольжения являются:
1. Малые габариты
2. Возможность регулировки зазора (и то - на сложных в исполнении подшипниках шлифовальных станков)
Так что смысла ставить их на виброблок я, честно говоря, не вижу, если учесть все связанные с этим вопросы. Дешевле и проще окажется поставить подшипники качения.
Была ли полезна информация?
Ну давайте рассмотрим и такой вариант, вдруг он когда и пригодится.
Вообще то подшипник скольжения это по сути гидростатическая опора, То есть самоцентрирующаяся система в которой пленка жидкости практически несжимаема.
Таки опоры применяли в станкостроении, например в токарных станках, для снижения на порядок биения вала.
Но все таки шпиндель токарного станка, худо бедно центрирован. А у нас все наоборот.
Кроме того такие опоры(подшипники) работали при искусственном давлении масла, то есть совместно с насосом.
и последнее, Если уж испытывать подшипники скольжения, то за комплектацию лучше всего брать автомобильные шатунные вкладыши коленвала. А масло накачивать все тем же масляным насосом от автомобиля.
Маленькие хитрости ;)
Была ли полезна информация?
Цитата
- Поставить дополнительный обдув
- Поставить например дополнительный радиатор из теплопроводящего материала. например алюминия.
а кстати это вариант, шкив обдувать толку мало, поэтому в шкив лучше в пресовать алюминивую радиаторную вставку(это что то типа на роторе электро мотора), через такой проводниковый метал, тепло хорошо выдувать будет. Но я поставил зубчатый ремень не более 45 градусов даже в жару нагревал, а вот подшипник я согласен с Василием лучше обдувать.
Цитата
для того чтобы подшипники в масляной ванне работали с задаными нагрузками и не грелись, требуется принудительный оборот масла и его прогон через радиатор.
у нас может быть и подойдёт, но это и вправду мини гидростанция с радиатором, а вот в жарких страна, я видел ставят в картер масла воденой теплообменник, зарывают контейнер с водой в грунт или гоняют воду с калодца, это рабортает, а обдувать у них бесмыслено что вдувают то и выдувает, на электронику радиатор тоже ставят.
Была ли полезна информация?
Цитата
Николай Болховитин пишет:
Резонный вопрос.
Ответ примерно такой6
Смазывающие свойство жидких масел хуже чем консистентных.
Практика показала, что для того чтобы подшипники в масляной ванне работали с задаными нагрузками и не грелись, требуется принудительный оборот масла и его прогон через радиатор. Это пракита так показала, и не значит что нельзя сделать по другому. Но для этого все равно нужно сделать тепловой расчет. тогда о чем то можно говорить.
300 ватт это вроде и не много, но так ли сякли за два часа работы такая мощность без отвода тепла за полчаса работы разогреет подшипники градусов до 100.
Стоп машина, опять бездоказательные утверждения.
Давайте разбираться у кого это такая практика.

Мировая практика производства виброблоков говорит совсем об обратном. По этому принципу устроенны все блоки у Поятоса, большинство столов у Мазы, и огромное количество их китайских клонов. Моя практика также показала что "масляная ванна" весьма удачное тех решение.

Плюсы такой конструкции,
- Равномерное распределение температуры по всей (или хотя бы нижней) площади корпуса виброблока
- Абсолютная не возможность локального нагрева подшипника- Всегда достаточная смазка подшипников
- Вымывание загрязнений из обойм подшипника в случае появления у него износа
- Индикация износа подшипников по пробе масла

Ну и наконец кто сказал что масло должно циркулировать принудительно ?????
Не забывайте что в этой ванне крутятся эксцентрики, а это по сути принцип роторного двигателя. Так как они разгоняют масло, это еще не каждый насос справится :)


П.С. Так что как видите ничего нельзя принимать на веру, всегда требуйте обоснования.
Была ли полезна информация?
Цитата
Если уж испытывать подшипники скольжения, то за комплектацию лучше всего брать автомобильные шатунные вкладыши коленвала. А масло накачивать все тем же масляным насосом от автомобиля.
Маленькие хитрости
Цикавая идея :). Вообще применение автомобильных высокотехнологичных, гаджетов от автомобиля - спасение кулибина. Проверено годами, условия работы - (частота, вибрация, запыленность) приближены, цена как массового изделия - 3 копейки.
Цитата
Но я поставил зубчатый ремень не более 45 градусов даже в жару нагревал,
тоже интересно.
Была ли полезна информация?
Александр, тот вариант подшипника токарного станка, что вы показали, не самый последний вариант.
В 1972 году М.А. Шиманович запатентовал гидростатическую опору, которая потом ставилась на различные токарные станки.
Помнится моя мать, переделывала плоскошлифовальный ЧЕРЧИЛЬ, который достался нашему заводу по репарации. На нем один "дед" работал, который на глаз ловил размер. А больше никто работать не мог.
Когда поменяли опоры, дед разрыдался и ушел на пенсию.
С тех пор на станке мог любой пацан работать.
Такой вот Шекспир.:D
Была ли полезна информация?
Опоры - подшипники качения?
Была ли полезна информация?
Цитата
Александр Бондарь пишет:
Опоры - подшипники качения?
Нет это гидростатические опоры. Это не совсем подшипник скольжения, там вал разбрасывает в опоре масло под давлением, и образуется масляная пленка. А как известно жидкость она несжимаема. И вал начинает крутиться в кольце этой жидкости не соприкасаясь с "твердыми опорами".
Если дать туда масло под давлением, то даже на маленьких оборотах валы очень хорошо центрировались.
Была ли полезна информация?
Но я думаю что нам это решение не подойдет, просто интересный факт.
Была ли полезна информация?
Цитата
NTB1 пишет:
Не забывайте что в этой ванне крутятся эксцентрики, а это по сути принцип роторного двигателя. Так как они разгоняют масло, это еще не каждый насос справится :)
Дэн, так это то, о чем я писал: больше отдает тепла внутренней поверхности корпуса, но за счет перемешивания и больше выделяет
Была ли полезна информация?
Читают тему (гостей: 1)