空间用合成碳氢润滑油的长寿命润滑特性分析

发布时间：2021-09-04 15:56

　　为评估空间润滑油在空间环境下的摩擦磨损和长寿命润滑性能,以空间碳氢润滑油RP4752为研究对象,分别采用真空螺旋摩擦试验机（SOT）和滑动摩擦试验机测试润滑油的名义润滑寿命、磨斑直径和滑动摩擦因数,结合扫描电子显微镜和X射线能量色散谱仪进行微观分析。结果表明:RP4752润滑油在真空环境下滑动摩擦因数较小,耐磨寿命较长,具有良好的真空边界润滑性能,试验前后润滑油的红外透过率在14～16.25μm波段无明显变化。在真空寿命验证试验中,两台采用RP4752润滑油润滑轴承的扫描电机旋转圈数达3.02×10⁸,满足运动机构8年在轨运行寿命的需求。此寿命试验结果与SOT试验的润滑油名义寿命每微克1 615圈可形成比对关系,为其他空间运动机构润滑油的选用及长寿命润滑设计提供试验依据。 

【文章来源】：中国机械工程. 2020,31(15)北大核心EICSCD

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

空间润滑油长寿命润滑特性测试框图

(3)真空SOT主要将螺旋轨道用于测量滚动、转动、滑动混合接触下润滑油的边界润滑性能。图2是典型SOT的组成示意图。当SOT工作时,下盘固定,上盘旋转,带动钢球在下盘的轨迹上旋转。每转一圈,导向盘给钢球一个微小的补偿力,以防止钢球从轨道上滑出。试验温度为25 ℃,真空度不大于1×10-4 Pa,加载载荷为1.5 GPa,主轴转速为210 r/min,润滑油油量为50 μg。1.4 表面表征和分析测试

1.5 扫描电机真空寿命试验为验证润滑油在空间运动机构中能否满足8年(即2.52×108圈)长寿命润滑需求,利用两台红外地球敏感器扫描电机开展1∶1真空寿命验证试验,扫描电机内有两个61809深沟球轴承,每个轴承内含有22个?4 mm钢球,每个轴承内可供润滑用的油量为107 mg。扫描电机结构模型图见图3。主要试验项目有:①通过电机低温启动试验,评估润滑油的黏温特性对电机低温启动的影响;②通过电机的真空高低温循环试验,评价润滑油在扫描电机极端工作温度条件下的温度环境适应性和润滑稳定性;③开展电机真空高温(45 ℃)—常温(23 ℃)—低温(-15 ℃)长寿命试验,进一步验证润滑油能否保证空间运动机构的8年以上设计使用寿命要求。寿命试验条件如表2所示,扫描电机转速为60 r/min,处于边界润滑状态。

【参考文献】：
期刊论文
[1]空间相机扫描机构固体润滑轴承组件的寿命试验[J]. 邓容,袁海涛,胡亭亮,孙小进,杨军,伏彦龙,胡明,孙胜利,翁立军.  光学精密工程. 2016(06)
[2]飞轮轴承润滑最佳油量的估算方法及实验验证[J]. 吴博,卿涛,周宁宁.  空间控制技术与应用. 2014(06)
[3]几种合成碳氢油的真空摩擦磨损行为研究[J]. 张松伟,胡丽天,王海忠,冯大鹏.  摩擦学学报. 2011(06)



本文编号：3383563