Nośność i odporność na zużycie łożysk ślizgowych ze śrubowym rowkiem na czopie

• Autorzy: Sęp J. , Tomczewski L.

Warianty tytułu

EN

Load carrying capacity and wear resistance of sliding bearings having a journal with a helical groove

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań nośności i odporności na zużycie łożysk ślizgowych ze śrubowym rowkiem na czopie. Nośność badano przy smarowaniu olejem czystym, natomiast odporność na zużycie przy smarowaniu olejem zanieczyszczonym. Stwierdzono, że śrubowy rowek na czopie zmniejsza zużycie (ponaddwukrotnie) węzła ślizgowego przy zanieczyszczonym oleju. Śrubowy rowek na czopie zwiększa również wydatek oleju i powoduje zmniejszenie nośności. Uzyskane wyniki są skorelowane z bezwymiarowym parametrem w postaci ilorazu pola przekroju poprzecznego rowków do pola prostokąta o bokach równych szerokości łożyska i minimalnej wysokości szczeliny smarowej.

EN

Hard particles in lubricating oil are one of the reasons for premature failures of slide bearings. Contaminants appear in oil in the production process, but their volume considerably increases during operation. The paper presents the results of tests concerning a slide-bearing with a helical groove on the journal. Nine variants of journals were investigated. The aim if these tests is the experimental investigation of the effect of the groove geometry on the bearing load capacity and oil flow rate and wear in the presence of abrasive particles in the lubricating fluid. The attempt was also done in order to determine the index describing the groove and helical line, and this index can be correlated with bearing characteristics and its wear. The helical groove on the journal bearing causes a decrease in its wear even in the in case of the presence of hard contaminates in the lubricating oil, depending on groove dimensions and lead of the screw line. In the conducted research, wear was smaller by a factor of two at its maximum than for a conventional journal. The helical grooves presence also decreases the bearing load capacity (up to 40% in the research) and increases the oil flow rate (more than 2x). All obtained results of investigations are correlated with a non-dimensional parameter, which is the ratio of the cross-sectional area of the grooves to the area of rectangle of the sides of the bearing width and the minimum oil clearance thickness.

Słowa kluczowe

PL

łożysko ślizgowe; nośność; zużycie; olej; zanieczyszczenie; śrubowy rowek

EN

sliding bearing; load carrying capacity; wear; oil; contaminant; helical groove

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Tribologia
• Rocznik: 2012
• Tom: nr 3
• Strony: 175--184
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., rys.

Twórcy

autor

Sęp J.

autor

Tomczewski L.

• Politechnika Rzeszowska, Wydział Budowy Maszyn i Lotnictwa, Katedra Technologii Maszyn i Organizacji Produkcji, ul. Powstańców Warszawy 8, 35-959 Rzeszów,

Bibliografia

• 1. Sęp J.: Właściwości filmu olejowego w poprzecznych łożyskach ślizgowych z nietypową geometrią czopa. Politechnika Rzeszowska. Rzeszów 2006.
• 2. Szczerek, M., Wiśniewski M.: Tribologia i Tribotechnika. Instytut Technologii Eksploatacji. Radom 2000.
• 3. Roaeh A.E.: Performance of oil-film bearings with abrasive-containing lubricant. Transactions ASME. 73, 1951, pp. 677-686.
• 4. H.G. Rylander H. G.: Effects of solid inclusions in sleeve-bearing oil supply. Mech. Eng.. 74. 1952, pp. 963-966.
• 5. Williams J.A., Hyncica A.M.: Mechanisms of abrasive wear in lubricated contacts Wear, 152, 1992, pp. 57-74.
• 6. Wikstrom V., Hoglund E., Larsson R.: Wear of bearing liners at low speed rotation of shafts with contaminated oil. Wear, 162-164, 1993, pp. 996-1001.
• 7. Khonsari M.M., Pascovici M.D., Kucinschi B.V.: On the scuffing failure of hydrodynamic bearings in the presence of an abrasive contaminant. Trans. ASME, J. Tribology, 121, 1999, pp. 90-96.
• 8. Pascovici M.D., Khonsari M.M.: Scuffing failure of hydrodynamic bearings due to an abrasive contaminant partially penetrated in the bearing over-layer. Trans. ASME, J. Tribology. 123, 2001, pp. 430-433.
• 9. Duchowski J.K., Collins K.G.: Experimental evaluation of filtration requirements for journal bearings operating under different contaminant levels. Lubrication Engineering, 58. 2002, pp. 34-39.
• 10. Tomimoto M.: Experimental verification of a particle induced friction model in journal bearings. Wear, 254, 2003, pp. 749-762.
• 11. Sęp J., Kucaba-Pietal A.: Experimental testing of journal bearings with two-component surface layer in the presence of an oil abrasive contaminant. Wear, 249, 2001, pp. 1090-1095.
• 12. Sęp J.: Zużycie łożyskowań ślizgowych ze zmodyfikowaną konstrukcja czopa w przypadku zanieczyszczenia oleju cząstkami ściernymi. Tribologia nr 6(240). 2011, s. 201-219.
• 13. Sęp J.: Journal bearing with an intensive axial oil flow- computer simulations. Scientific Problems of Machine Operation and Maintenance, 43, 2008, pp. 7-19.
• 14. Sęp J.: Charakterystyki zużyciowe łożysk ślizgowych z czopem i powierzchniową warstwą dwuskładnikową. Zagadnienia Eksploatacji Maszyn, 116, 1998, s. 571-582.
• 15. Sęp J.: Journal bearing with an intensive axial oil flow- experimental investigation. Scientific Problems of Machine Operation and Maintenance, 43, 2008, pp. 21-29.
• 16. Sęp J.: Three-dimensional hydrodynamic analysis of a journal bearing with a two-component surface layer. Tribology International, 38, 2005, pp. 97-104.