롤링 컨택이란 무엇입니까?

롤링 접촉은 서로 접촉하는 휠 또는 베어링과 같은 롤링 바디 또는 도로와 같은 표면과 관련된 기계적 현상입니다. 이들이 만나는 지점에서 상대 속도는 0입니다. 이는 자동차에 사용되는 톱니 기어에서 컨베이어 벨트에 이르기까지 광범위한 기계적 프로세스의 기초가됩니다. 롤링 접촉의 물리학은 베어링이 언제 어떻게 실패하는지에 대한 중요한 정보를 제공하기 때문에 연구자들은 연구합니다. 특별한 종류의 기계적 마모입니다.

간단한 예에서, 2 개의 베어링이 서로에 대해 롤링되어 조인트가 관절로 움직이고 움직일 수 있습니다. 위치가 바뀌면 롤링 접점이됩니다. 이 지점의 상대 속도는 0이지만 힘이 집중되기 때문에 변형률이 매우 높을 수 있습니다. 결과적으로 구름 접촉 피로는 베어링 표면에서 발생하는 경향이 있습니다. 그들은 관절에 관련된 변형의 양에 따라 균열, 구멍 및 기타 문제를 일으킬 수 있습니다.

롤링 조인트에 존재하는 마찰 수준은 설계, 사용 방법 및 움직임을 부드럽게하기 위해 추가 할 수있는 윤활유에 따라 달라질 수 있습니다. 마찰이 적 으면 조인트가보다 매끄럽고 기능적으로 움직일 수 있으며 부품의 변형을 줄일 수 있습니다. 또한 미끄러 움을 유발할 수 있으며 이로 인해 트레이드 오프가 필요할 수 있습니다. 예를 들어 자동차의 경우 바퀴가 도로를 잡는 데 약간의 마찰이 필요하지만, 너무 많으면 차가 느려지고 다루기가 어려워집니다.

롤링 접촉 조인트에 대한 연구는 구성 요소 또는 전체 조인트가 실패하기 위해 존재해야하는 조건의 종류를 조사합니다. 고압 및 높은 마찰은 열악한 조건과 마찬가지로 고장률을 증가시키는 경향이 있습니다. 예를 들어 먼지 폭풍은 그릿을 조인트로 밀어 넣어 베어링이 더 빨리 마모 될 수 있습니다. 이 연구를 통해 엔지니어는 최소한의 유지 보수 요구로 견고하고 안정적인 조인트를 생성하기 위해 베어링을보다 효과적으로 설계하는 방법을 결정할 수 있습니다.

롤링 접촉 형태는 매우 오랫동안 인류 사이에서 사용되어 왔습니다. 베어링의 가장 초기 형태 중 하나는 로그 롤러였습니다. 로그 롤러는 사람들이 로그를 따라 거대한 물체를 밀어서 움직일 수있게했습니다. 사람들은 통나무를 세우고 물건을 위에 놓고 밀었습니다. 로그가 개체 아래로 전환되면서 클러스터 앞쪽의 로그로 전달했습니다. 결국 개별 로그가 아래에서 튀어 나와서 어레이 전면에 다시 배치하여 재활용 할 수 있습니다.