工程机械低速滑动轴承用润滑脂拖动特性的试验研究

发布时间：2017-06-05 08:17

  本文关键词：工程机械低速滑动轴承用润滑脂拖动特性的试验研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：近年来，随着现代工业的飞速发展，摩擦学在工业应用领域得到了极大的重视和推广，关于润滑剂弹性流体动压(弹流)拖动特性的研究受到越来越多的关注。在现代轴承动态设计中，润滑剂作为滑动轴承的基本元件之一，已成为决定轴承动态性能和使用寿命的重要因素，因此，润滑剂的弹流拖动特性在滑动轴承的动态设计中成为不可缺少的参考依据。但在低速重载条件应用中，滑动轴承接触副表面的油膜极薄，油膜所受的剪切应力较大、流变效应明显；此外，，受轴承工况条件、润滑剂组份的性能和接触区内热效应、瞬时效应等多种因素的影响导致润滑剂的拖动特性复杂多变，纯理论的弹流拖动特性计算结果与润滑剂的实际工作状况存在较大的差异，难以满足设计者对润滑剂拖动特性数据的需求。因此，进行润滑脂在模拟工况下的拖动特性试验研究对于滑动轴承的设计和润滑剂性能的评价具有重要的现实意义。 为了满足对特定润滑脂低速工况下的拖动特性实验要求，本项研究对自行研制的拖动特性试验机进行了改进。采用改进后的拖动力试验台对用于国外工程机械的Desert Gold复合磺酸钙基润滑脂和Advanced3Moly复合锂基润滑脂进行了多种速度、载荷、温度条件下的拖动特性试验。通过试验和分析，总结了这两种工程机械低速重载滑动轴承专用润滑脂的拖动特性的规律，对其润滑性能进行了专项评估，并对其优缺点进行了对比分析，获得了较为满意的结果。研究表明：Desert Gold润滑脂具有在常温时拖动系数较低、高温时保持拖动系数稳定、低速重载时润滑效果显著的特性，是一种高低温性能良好、能在较宽温度的范围内使用的高效润滑剂；Advanced3Moly润滑脂，在中等载荷工况下性能稳定，润滑效果优良。但其拖动特性对载荷的变化较为敏感，因此对冲击、多变载荷的耐受性能逊于前者。 本论文完成了与美国Caterpillar工程机械公司合作的对低速滑动轴承专用润滑脂拖动特性的部分研究工作，为重型机械低速滑动轴承的摩擦学设计和相关润滑脂的使用提供了重要的参考依据。
【关键词】：润滑脂 弹流润滑 拖动特性
【学位授予单位】：河南科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TH133.31
【目录】：

• 摘要2-4
• ABSTRACT4-8
• 第1章 绪论8-16
• 1.1 引言8
• 1.2 国内外弹流理论研究现状8-10
• 1.3 国内外弹流拖动特性的试验研究10-14
• 1.3.1 国外研究现状10-13
• 1.3.2 国内研究现状13-14
• 1.4 本文研究的主要内容及意义14-16
• 1.4.1 研究内容14-15
• 1.4.2 研究意义15-16
• 第2章 脂润滑滑动轴承油膜拖动理论16-28
• 2.1 脂润滑的润滑状态16-18
• 2.2 润滑脂的构成18-19
• 2.3 润滑脂的流变特性19-24
• 2.3.1 本构方程与流变参数20-21
• 2.3.2 脂润滑弹流膜厚理论21-22
• 2.3.3 润滑脂粘度计算22-24
• 2.4 弹流润滑中油膜拖动力的计算24-26
• 2.5 本章小结26-28
• 第3章 脂润滑滑动轴承拖动特性试验装置28-38
• 3.1 试验台系统及工作原理介绍28-30
• 3.1.1 试验台结构组成28-29
• 3.1.2 试验台工作原理29-30
• 3.2 拖动力采集系统30-35
• 3.2.1 RSS01 力传感器的标定31
• 3.2.2 应变仪输出电压与对应应变量的关系31-32
• 3.2.3 数据采集板 A/D 数据转换32-35
• 3.3 转速信号采集系统35
• 3.4 温度调节控制系统35-36
• 3.5 滑动轴承静力学分析36-37
• 3.6 本章小结37-38
• 第4章 润滑脂油膜拖动特性试验38-58
• 4.1 试验用润滑脂介绍38-39
• 4.2 试验步骤39
• 4.3 模拟工况39-40
• 4.4 拖动力采集数据相对误差分析40-41
• 4.4.1 Desert Gold 润滑脂拖动力相对误差分析结果40
• 4.4.2 Advanced 3Moly 润滑脂拖动力相对误差分析结果40-41
• 4.5 润滑脂拖动特性分析41-50
• 4.5.1 Desert Gold 润滑脂拖动特性分析41-46
• 4.5.2 Advanced 3Moly 润滑脂拖动特性分析46-50
• 4.6 两种润滑脂摩擦学性能对比50-53
• 4.6.1 轻载工况下润滑脂摩擦学性能对比50-51
• 4.6.2 中载工况下润滑脂摩擦学性能对比51-52
• 4.6.3 重载工况下润滑脂摩擦学性能对比52-53
• 4.7 两种润滑脂的 Stribeck 曲线分析对比53-55
• 4.8 试件磨痕检验55-56
• 4.9 本章小结56-58
• 第5章 结论与展望58-60
• 5.1 结论58
• 5.2 工作展望58-60
• 参考文献60-63
• 附录 数据处理部分结果63-65
• 致谢65-66
• 攻读硕士学位期间的研究成果66

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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本文编号：423305