轴承是支承轴颈的部件,可以减小零部件运动过程中的摩擦系数,提高回转精度,在航空航天、矿山开采等行业被广泛使用,是当代机器设备中的一种重要零部件。由于煤矿设备所处的工况环境复杂,在运转过程中润滑油液中不可避免的会掺杂一些固体颗粒,特别是空气中的粉尘颗粒,这些颗粒会影响润滑油的性能同时也会对滚动轴承摩擦副产生一定的影响,所以研究润滑油液中不同浓度、不同粒径的无烟煤煤粉和褐煤煤粉颗粒对润滑油性能及滚动轴承摩擦学性能的影响,对指导设备润滑油液的合理使用以及延长滚动轴承的使用寿命具有实际意义。本文以滚动轴承的圆柱滚子-轴承内圈摩擦副为研究对象,首先确定了试验所选用的润滑油以及摩擦磨损试验台的温度、载荷、滚滑比、润滑油量以及转速等参数,然后科学地设计了试验方案,探究了不同浓度下无烟煤和褐煤煤粉对滚动轴承摩擦学性能的影响。接着从圆柱滚子-轴承内圈摩擦副的摩擦系数变化、轴承内圈表面形貌的变化、轴承内圈表面粗糙度的三维参数变化、油液铁谱分析以及润滑油液运动粘度变化等角度系统地研究了润滑油液中不同浓度、不同粒径的煤粉颗粒对润滑油性能及滚动轴承摩擦学性能的影响。主要研究结论如下:根据试验所分析的九种工况条件,综合考虑轴承摩擦副的摩擦系数、跑合磨损时间、润滑油液的运动粘度以及通过形貌分析仪获得的表面粗糙度数据,试验得出当润滑油液中添加颗粒浓度为1g/L的1-2mm无烟煤煤粉颗粒时,轴承摩擦副的摩擦系数较小、运动粘度变化也不大,算术平均高度Sa也小,说明适量浓度及大小的无烟煤煤粉颗粒可以减轻轴承摩擦副的摩擦磨损。根据试验所分析的六种工况条件,综合考虑轴承摩擦副的摩擦系数、跑合磨损时间、润滑油液的运动粘度以及通过形貌分析仪获得的表面粗糙度数据,试验得出当润滑油液中添加颗粒浓度为1g/L的200目褐煤和4g/L的80目褐煤煤粉时,轴承摩擦副的摩擦系数较小、运动粘度变化也不大,说明适量浓度及大小的褐煤煤粉颗粒可以减轻轴承摩擦副的摩擦磨损。