空调滑片式压缩机用圆柱滚子轴承动态特性研究

发布时间：2024-07-08 21:17

　　压缩机是一种常用的机械装备,它的用途是通过压缩气体来提高气体压力或者用来输送气体,压缩机在工业的各个领域中占有重要的地位。滑片式压缩机有可靠性高、耐用性强、容积效率较高、维护成本低廉等优点,由于滑片式压缩机具有其他压缩机不可比拟的优势,滑片式压缩机的市场应用前景非常广阔。本文提出一种新型滑片式压缩机,采用滚动轴承替换传统的滑动轴承,把主轴与法兰之间的滑动摩擦转变为滚动摩擦。空调滑片式压缩机对轴承在周期性变载荷工况下的摩擦功耗和振动提出了很高要求,因此,为了更好地了解轴承在周期性变载荷工况下的运转性能,在国家“十三五”科技攻关项目、空调设备及系统运行节能国家重点实验室开放基金项目以及河南省自然科学基金项目的资助下,就不同工况参数和结构参数对空调滑片式压缩机用圆柱滚子轴承动态性能的影响进行了研究。主要研究结果如下:1.从降低轴承摩擦功耗考虑。随着径向载荷的增大,圆柱滚子轴承的摩擦功耗先减小后增大,存在合理的径向载荷范围使得摩擦功耗最小;随着转速的增大,圆柱滚子轴承的摩擦功耗逐渐增大;随着工作温度的增大,圆柱滚子轴承的摩擦功耗逐渐减小。在满足轴承使用要求的前提下,建议选取较大的径向游隙,有利...

【文章页数】：73 页

【学位级别】：硕士

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摘要
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第1章 绪论
    1.1 课题研究背景及意义
    1.2 国内外研究动向及进展
        1.2.1 滚动轴承分析模型研究现状
        1.2.2 滚动轴承的摩擦机理研究现状
        1.2.3 滚动轴承的振动与噪声研究现状
    1.3 研究意义
    1.4 研究内容及方法
第2章 空调滑片式压缩机用圆柱滚子轴承动力学仿真模型
    2.1 空调滑片式压缩机用圆柱滚子轴承变载荷模型
    2.2 空调滑片式压缩机用圆柱滚子轴承坐标系统及运动分析
        2.2.1 坐标系统
        2.2.2 空调滑片式压缩机用圆柱滚子轴承运动分析
    2.3 空调滑片式压缩机用圆柱滚子轴承非线性动力学微分方程组
        2.3.1 滚子非线性动力学微分方程组
        2.3.2 保持架非线性动力学微分方程组
        2.3.3 内圈非线性动力学微分方程组
    2.4 空调滑片式压缩机用圆柱滚子轴承动力学模型求解
    2.5 保持架打滑率的计算
    2.6 本章小结
第3章 空调滑片式压缩机用圆柱滚子轴承摩擦功耗特性分析
    3.1 摩擦的认识与理解
        3.1.1 摩擦类型及分类
        3.1.2 滚动轴承的摩擦
    3.2 滚动体与滚道的接触形式对运动摩擦的影响
    3.3 空调滑片式压缩机用圆柱滚子轴承摩擦功耗模型
        3.3.1 滚子与滚道间弹性滞后摩擦功耗
        3.3.2 滚子与滚道间滑动摩擦功耗
        3.3.3 保持架与套圈引导面间的摩擦功耗
        3.3.4 滚子与保持架兜孔间摩擦功耗
        3.3.5 油膜粘性损失摩擦功耗
        3.3.6 轴承总摩擦功耗
    3.4 空调滑片式压缩机用圆柱滚子轴承摩擦功耗特性分析
        3.4.1 圆柱滚子轴承摩擦功耗的对比分析
        3.4.2 径向载荷对轴承摩擦功耗的影响
        3.4.3 内圈转速对轴承摩擦功耗的影响
        3.4.4 工作温度对轴承摩擦功耗的影响
        3.4.5 径向游隙对轴承摩擦功耗的影响
        3.4.6 保持架引导间隙对轴承摩擦功耗的影响
        3.4.7 保持架兜孔间隙对轴承摩擦功耗的影响
        3.4.8 滚子个数对轴承摩擦功耗的影响
    3.5 新型、传统型滑片式压缩机摩擦功耗对比
    3.6 本章小结
第4章 空调滑片式压缩机用圆柱滚子轴承振动特性分析
    4.1 空调滑片式压缩机用圆柱滚子轴承振动分析模型
    4.2 空调滑片式压缩机用圆柱滚子轴承振动特性分析
        4.2.1 圆柱滚子轴承振动特性的对比分析
        4.2.2 径向载荷对轴承振动特性的影响
        4.2.3 内圈转速对轴承振动特性的影响
        4.2.4 工作温度对轴承振动特性的影响
        4.2.5 径向游隙对轴承振动特性的影响
        4.2.6 保持架引导间隙对轴承振动特性的影响
        4.2.7 保持架兜孔间隙对轴承振动特性的影响
        4.2.8 滚子个数对轴承振动特性的影响
    4.3 本章小结
第5章 空调滑片式压缩机用圆柱滚子轴承模型验证
    5.1 轴承摩擦功耗仿真结果验证
    5.2 轴承振动仿真试验结果验证
        5.2.1 试验装置
        5.2.2 试验步骤
        5.2.3 试验结果分析
    5.3 本章小结
第6章 结论
    6.1 结论
    6.2 创新点
    6.3 工作展望
参考文献
致谢
攻读学位期间的研究成果



本文编号：4003890