高速滚动轴承油气润滑实验研究

发布时间：2017-09-13 01:38

  本文关键词：高速滚动轴承油气润滑实验研究

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【摘要】：本文对油气润滑条件下的高速滚动轴承润滑性能进行了实验研究。现代工业技术对轴承转速的要求不断提高,润滑技术是影响轴承极限转速及性能的一个重要因素,传统的润滑方式已难以满足工业需求。油气润滑具有高效、清洁和绿色环保等优点,是高速机床轴承和冶金工业轴承的最佳润滑方式。本文对实验室原有的轴承试验机进行了改造,开发了油气润滑高速滚动轴承测试系统,可对油气润滑条件下的轴承性能进行评估。在该测试系统上观察了油气参数对轴承润滑性能的影响。针对青钢高速线材油气润滑导卫轴承存在的问题,对轴承失效进行了分析与模拟。基于油气润滑的供油特点,分析了传统孔式油气润滑喷嘴存在的供油局限性,设计了一种新型导流式油气润滑喷嘴。主要研究内容包括:(1)高速滚动轴承油气润滑试验系统的开发。改造了实验室原有的轴承试验机,建立的新系统能够对油气润滑条件的高速轴承性能进行评估。以测量轴承外圈温度及振动作为评价轴承润滑状态的主要参数。该测试系统的主要特点是可对不同转速的轴承分别施加轴向和径向载荷,并可以改变油气润滑的供油间隔、供气压力、供气点位置等参数。(2)油气润滑参数对轴承润滑效果影响的试验研究。在高速滚动轴承油气润滑试验系统上,对试验轴承进行了一系列的油气润滑参数的试验研究,分析了各参数对润滑效果的影响规律。以轴承外圈温升作为衡量润滑效果的标准,分析了供油量、供气压力、轴承转速、轴承载荷对轴承温升的影响,针对实验条件给出了最佳供油量。(3)油气润滑条件下磨粒磨损失效研究。通过对青岛钢铁控股集团有限责任公司高速线材导卫轴承的失效分析,发现轴承失效原因为磨粒等杂质侵入轴承造成磨粒磨损,对其失效原因提出改进方案设计。在高速滚动轴承油气润滑试验系统上,通过向轴承中加入磨损颗粒,模拟油气润滑条件下轴承的磨损,观察了轴承的磨损情况以及油气润滑条件对轴承磨损的影响。(4)导流式油气润滑喷嘴设计。针对传统孔式喷嘴的不足,提出了一种新型导流式油气润滑喷嘴。该喷嘴在传统油气润滑喷嘴的基础上,通过加入引流体,缩小了喷油面积,提高了供油效率及供油均匀性,并通过台架试验及显微观测对比传统喷嘴与孔式喷嘴的润滑效果和喷油分布,验证了导流式喷嘴的改进效果。
【关键词】：油气润滑 高速滚动轴承 喷嘴 轴承试验机
【学位授予单位】：青岛理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TH117.2;TH133.33
【目录】：

• 摘要8-10
• Abstract10-12
• 物理量名称及符号表12-13
• 第1章 绪论13-21
• 1.1 引言13-14
• 1.2 高速轴承润滑方式14-15
• 1.3 油气润滑技术背景简介15-19
• 1.3.1 油气润滑系统简介15-16
• 1.3.2 油气润滑系统组成16-17
• 1.3.3 油气润滑系统优点17
• 1.3.4 油气润滑系统研究现状17-19
• 1.4 本文研究内容19-21
• 第2章 高速滚动轴承油气润滑试验系统21-33
• 2.1 概述21
• 2.2 国内外油气润滑试验系统介绍21-26
• 2.3 试验机主要技术指标26-27
• 2.4 滚动轴承油气润滑试验系统整体结构27-31
• 2.4.1 高速轴承试验系统27-31
• 2.4.2 油气润滑系统31
• 2.5 本章小结31-33
• 第3章 高速滚动轴承油气润滑试验研究33-43
• 3.1 概述33
• 3.2 油气润滑参数对轴承润滑效果的分析33-34
• 3.3 实验条件34-37
• 3.4 油气润滑各参数试验研究37-41
• 3.4.1 供油间隔37-39
• 3.4.2 供气压力39-40
• 3.4.3 转速40-41
• 3.5 本章小结41-43
• 第4章 油气润滑条件下磨粒磨损失效研究43-59
• 4.1 概述43
• 4.2 轴承结构及失效形式43-46
• 4.2.1 轴承结构43-44
• 4.2.2 轴承失效形式44-46
• 4.3 青钢导卫轴承调研46-57
• 4.3.1 导卫轴承46-47
• 4.3.2 导卫轴承调查报告47-54
• 4.3.3 轴承磨粒磨损模拟实验54-57
• 4.4 本章小结57-59
• 第5章 导流式油气润滑喷嘴设计及实验分析59-77
• 5.1 概述59-60
• 5.2 喷嘴结构设计60-61
• 5.3 导流式油气润滑喷嘴结构设计61-62
• 5.4 导流式油气润滑喷嘴试验研究62-70
• 5.4.1 喷嘴射流形态拍摄62-63
• 5.4.2 油滴显微观测63-66
• 5.4.3 轴承油气润滑试验66-70
• 5.5 油气润滑系统供油波动性分析70-75
• 5.5.1 轴承润滑条件分析70-72
• 5.5.2 油气润滑系统供油波动性对轴承润滑效果影响72-75
• 5.6 结论75
• 5.7 本章小结75-77
• 结论77-79
• 参考文献79-83
• 攻读硕士学位期间完成的学术论文及科研情况83-85
• 致谢85

【参考文献】

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本文编号：840769