Maximum oil film temperature of a 4-lobe journal bearing with the lobes of small angular length

Multilobed journal bearings with the lobes of small angular length are often applied in the bearing systems of grinding machine spindles, which is the most important assembly in the grinding machine. The safe operation of such bearings at proper oil film temperature can be assured by the knowledge of thermal state of bearing and its maximum temperature. This paper presents the results of the calculations of some static characteristics of a 4-lobe bearing with the lobes of small angular length and particularly its maximum oil film temperature. The oil film pressure, temperature, and viscosity fields were obtained by an iterative solution of the Reynolds', energy, and viscosity equations. Adiabatic, laminar oil film and the static equilibrium position of journal were assumed.

W ramach opisanych badań wyznaczono rozkłady ciśnienia, temperatury w filmie smarowym 4-powierzchnowego klasycznego łożyska. Wyznaczono maksymalne temperatury filmu smarowego dla założonych parametrów łożysk. Obliczenia przeprowadzono metodą różnic skończonych, rozwiązując równania Reynoldsa, energii i lepkości dla przypadku adiabatycznego filmu. Kod obliczeń numerycznych pozwala na analizę różnych parametrów geometrycznych i eksploatacyjnych łożyska, w tym ciśnienia zasilania środkiem smarowym. Stwierdzono wpływ zasilania ciśnieniowego na wszystkich krawędziach łożyska na charakterystyki statyczne. Zamiany względnego luzu łożyskowego nieznacznie wpływają na przemieszczenie czopa i minimalną grubość filmu smarowego.