旋转支承的摩擦分析
旋转支承的主要作用是:支承汽车起重机上车重量,承受起吊载荷的垂直作用力和倾翻力矩,并在回转驱动装置的作用下绕回转中心转动,实现汽车起重机在360°范围内作业。
回转支承在机械上的应用,一般作用于回转支承的力有轴向载荷、倾覆力矩及径向载荷三个方面的力,因此考虑回转支承的摩擦模型情况也是主要考虑这三方面的受力情况。
接触面的形状与尺寸影响到物体间的摩擦。只有在理想状态下的接触点或者接触面才能产生纯滚动。一旦形成接触面,必然伴随有滑动。
旋转支承在工作的过程中,由于受到预紧和工作载荷的作用,会产生摩擦,摩擦的主要形式有以下几种:
差动滑动引起的摩擦:若接触面上任意单元面积的切向力与接触压力成正比,可以推出滚动体沿轴承滚道滚动时因为差动滑动所引起的摩擦力矩。
自转滑动所引起的摩擦:对于滚动轴承在运转时,滚珠沿套圈滚道可能产生绕接触面法线的旋转运动。由此引起的滑动,成为自旋滑动。同时由自旋滑动产生摩擦力和摩擦力矩。
润滑剂的粘性摩擦:润滑剂和润滑方式对轴承摩擦力和摩擦力矩具有重要的影响。由于润滑剂的作用,滚动体与钢丝滚道之间形成弹性流体动力润滑膜,各个滑动接触部位的摩擦系数有所改变。轴承运转时,滚动体通过充满油气混和物的空间,受到绕流阻力,成为扰动阻力,产生摩擦力和摩擦力矩。