बियरिंग थकान विफलता: रोलिंग संपर्क तनाव कैसे दरारें और टूटने का कारण बनता है
थकान विफलता समय से पहले बीयरिंग क्षति का प्रमुख कारण बनी हुई है, जो औद्योगिक अनुप्रयोगों में 60% से अधिक विफलताओं के लिए जिम्मेदार है। रोलिंग तत्व बीयरिंग - जिसमें एक आंतरिक रिंग, बाहरी रिंग, रोलिंग तत्व (गेंदें या रोलर्स), और एक पिंजरा - चक्रीय लोडिंग के तहत काम करते हैं, जिसमें रोलिंग तत्व लगातार छल्लों के बीच बलों को संचारित करते हैं।
रोलिंग तत्वों और रेसवे के बीच छोटे संपर्क क्षेत्र के कारण, परिणामीहर्ट्ज़ियन संपर्क तनावअत्यधिक उच्च है, विशेष रूप से उच्च गति या भारी भार की स्थिति में। यह केंद्रित तनाव वातावरण निम्न की ओर ले जाता हैतनाव थकान, जो सतह पर गड्ढे, दरारें और अंततः टूटने के रूप में प्रकट होता है।
तनाव थकान क्या है?
तनाव थकान से तात्पर्य हैस्थानीयकृत संरचनात्मक क्षतिसामग्री की अंतिम तन्य शक्ति के नीचे बार-बार चक्रीय लोडिंग के कारण होता है। जबकि अधिकांशसहन करनालोचदार रूप से विकृत बने रहने पर, सूक्ष्म क्षेत्र समय के साथ प्लास्टिक विरूपण का अनुभव करते हैं, अंततः विफलता की शुरुआत करते हैं। यह प्रक्रिया आम तौर पर तीन प्रगतिशील चरणों में सामने आती है:
1. माइक्रोक्रैक आरंभ
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उपसतह स्तरों पर होता है (रेसवे सतह से 0.1-0.3 मिमी नीचे)।
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सूक्ष्म संरचनात्मक अपूर्णताओं पर चक्रीय तनाव सांद्रता के कारण होता है।
2. दरार प्रसार
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दरारें धीरे-धीरे अधिकतम कतरनी तनाव के पथों पर बढ़ती हैं।
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सामग्री दोषों और परिचालन लोडिंग चक्रों से प्रभावित।
3. अंतिम फ्रैक्चर
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सतह पर क्षति दिखाई देने लगती हैटूटना or खड़ा.
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जब दरारें गंभीर आकार तक पहुंच जाती हैं, तो सामग्री सतह से अलग हो जाती है।
भारी-भरकम इलेक्ट्रिक वाहनों के लिए थकान संबंधी विचार
In बड़े माल वाहन (एलजीवी)औरभारी माल वाहन(एचजीवी)-विशेष रूप से इलेक्ट्रिक वेरिएंट- थकान प्रतिरोध और भी अधिक महत्वपूर्ण है क्योंकि:
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व्यापक RPM रेंजविद्युत मोटर दहन इंजन की तुलना में व्यापक गति बैंड पर काम करते हैं, जिससे चक्रीय लोडिंग आवृत्ति बढ़ जाती है।
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उच्च टॉर्क आउटपुटभारी टॉर्क संचरण के लिए बढ़ी हुई थकान शक्ति वाले बीयरिंग की आवश्यकता होती है।
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बैटरी वजन प्रभाव: ट्रैक्शन बैटरियों का अतिरिक्त द्रव्यमान ड्राइवट्रेन घटकों पर तनाव बढ़ाता है, विशेष रूप सेपहिया और मोटर बीयरिंग.
तनाव थकान के प्रमुख कारण
√ वैकल्पिक भार
गतिशील प्रणालियों में बियरिंग्स लगातार बदलती परिस्थितियों के संपर्क में रहते हैंरेडियल, अक्षीय और झुकने वाले भारजैसे-जैसे रोलिंग तत्व घूमते हैं, संपर्क तनाव चक्रीय रूप से स्थानांतरित होता है, जिससे समय के साथ उच्च तनाव सांद्रता पैदा होती है।
√सामग्री दोष
असर सामग्री के भीतर समावेशन, सूक्ष्म दरारें और रिक्तियां कार्य कर सकती हैंतनाव संकेन्द्रक, थकान की शुरुआत में तेजी लाना।
√खराब स्नेहन
अपर्याप्त या खराब स्नेहन सेघर्षण और गर्मी, थकान शक्ति को कम करने और पहनने में तेजी लाने।
√अनुचित स्थापना
स्थापना के दौरान गलत संरेखण, गलत फिट, या अधिक कसाव के कारण अप्रत्याशित तनाव उत्पन्न हो सकता है, जिससे बियरिंग का प्रदर्शन प्रभावित हो सकता है।
तनाव थकान को समझना और कम करना मांग वाले अनुप्रयोगों में लंबी सेवा जीवन सुनिश्चित करने के लिए आवश्यक है - विशेष रूप से इलेक्ट्रिक हेवी-ड्यूटी वाहन। जबकि सामग्री और सिमुलेशन प्रौद्योगिकी में प्रगति ने थकान प्रतिरोध को बढ़ाया है, उचितबियरिंग चयन, स्थापना और रखरखावअभी भी प्रदर्शन और विश्वसनीयता के लिए महत्वपूर्ण हैं।
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पोस्ट करने का समय: मई-16-2025