Metoda obliczania poprzecznych łożysk ślizgowych w stacjonarnych warunkach tarcia mieszanego

• Autorzy: Szkurłat J. , Wójcicki R. , Murdzia E.

Warianty tytułu

EN

Method of calculation of the journal bearings for the steady state mixed lubrication conditions

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Prezentowana jest metoda obliczania ślizgowych łożysk poprzecznych, które krótkookresowo pracują przy tarciu mieszanym a przez pozostałą, znacznie większą część okresu eksploatacji (warunki nominalne) - przy tarciu płynnym. Obecność tarcia mieszanego powoduje zużycie miękkiej warstwy ślizgowej panewki na łuku styku z czopem. W następstwie zużycia, deformacji ulega montażowy kształt panewki i zmieniają się właściwości filmu hydrodynamicznego. Zmiana kształtu powierzchni ślizgowej zależy od siły przenoszonej przez stykające się chropowatości czopa i panewki oraz współczynnika tarcia. Określenie tych wielkości jest zasadniczym zadaniem przedstawionej metody. W modelu obliczeniowym rozpatrywanego łożyska, który stanowi podstawę prezentowanej metody, przyjęto superpozycję stanu smarowania hydrodynamicznego oraz stanu stykania się chropowatego czopa z gładką panewką. Dla stanu smarowania hydrodynamicznego przyjęto obliczeniowy model sformułowany w normach DIN. Dla stanu stykania się powierzchni czopa z panewką wykorzystano zależności opracowane na podstawie teorii Kragielskiego, Fleischera i Bodensteina. Przedstawiono opis metody oraz algorytm obliczania łożyska. Opracowaną metodę zweryfikowano na modelowym stanowisku badawczym. Zamieszczono wybrane wyniki obliczeń oraz wyniki pomiarów. Sformułowano ograniczenia stosowania metody oraz wnioski.

EN

Assumptions and simplifications of the model of hydrodynamic slide journal bearing operating temporary in the conditions of mixed friction have been introduced. It was assumed that the load and friction loss of bearing are determined by superposition method these magnitudes generated in the oil film as well in the contact of sliding surface of journal and bush. The load capacity and friction force in the hydrodynamic film are calculated based on the isothermal model of bearing operating at fluid friction. This isothermal model is given in the standard DIN 31652. Load capacity and friction force in the contact are determined by the model of the contact of journal and bush and the curve of load capacity (Abbot - Firestone curve). Equation of the mathematical model of bearing was developed. The load, macro-, and micro geometry of bearing, properties of journal and bush materials as well as the lubricant were taken into account. It allows the investigation of friction in bearings operating at different conditions (Stribeck curve). The presented model is the basis of the computer program developed.

Słowa kluczowe

PL

łożyska poprzeczne; smarowanie hydrodynamiczne; tarcie płynne; tarcie mieszane; opory ruchu; chropowatość powierzchni

EN

journal bearing; hydrodynamic lubrication; mixed lubrication; hydrodynamic friction; mixed friction; friction loss; surface roughness

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Tribologia
• Rocznik: 2006
• Tom: nr 1
• Strony: 65--82
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Szkurłat J.

autor

Wójcicki R.

autor

Murdzia E.

• Politechnika Łódzka, Katedra Konstrukcji i Eksploatacji Maszyn, ul. Stefanowskiego 1/15, 90-924 Łódź

Bibliografia

• 1. Kragielski I.W.: Trenie iznasiwanije i smazka. Masinostrojenije. Moskva 1979. T.1 i 2.
• 2. Kragielski I.W. i inni: Grundlagen der Berechnung von Reibung und Verschleiß. VEB Verlag Technik. Berlin 1982.
• 3. Fleischer G. i inni: Verschleiß und Zuverlassigkeit. VEB Verlag Technik. Berlin 1980.
• 4. Vogelpohl G.: Betriebsichere Gleitlager. Springer-Verlag. Berlin/ Gottingen/Heidelberg 1958.
• 5. Szkurłat J., Wójcicki R., Murdzia E.: Model fizyczno-matematyczny ślizgowego łożyska promieniowego dla warunków tarcia mieszanego. Tribologia 4/2004 (196). "SIMPRESS" Warszawa. 2004, s. 255-264.
• 6. Bodenstein O.: Modell zur Berechnung hydrodynamisch geschmierter im Mischreibungszustand arbeitender Gleitlager bei statischer Belastung. Schmierungstechnik. Berlin 19 (1988) H. 7, s. 196-201.
• 7. Szkurłat J., Wójcicki R., Murdzia E.: Identyfikacja krytycznej grubości filmu hydrodynamicznego przy przejściu od tarcia płynnego do mieszanego. XXII Sympozjon PKM. Gdynia - Jurata 2005. Tom 4. Referaty sesyjne i plakatowe. Akademia Morska w Gdyni, s. 293-300.
• 8. Wójcicki R.: Badania modelowe poprzecznych łożysk ślizgowych. Tribologia 4/2004 (196). "SIMPRESS" Warszawa. 2004, s. 359-368.