论文部分内容阅读
轴承作为起支撑或者导向作用的零部件,在机械设备中有着举足轻重的作用。滑动轴承以其高承载能力、强抗冲击能力和吸振性好等优点,在机械设备中得到了广泛的应用。随着机械设备向高转速、大功率、高自动化和环保等方向发展,轴承的工作条件和环境变得愈加恶劣,从而对滑动轴承的润滑技术提出了更高的要求。油气润滑是一种先进的润滑技术,具有更优良的环保性、可控性和好的润滑效果,可以满足机械设备的发展要求。本文以滑动轴承的油气润滑技术为研究对象,以理论和实验相结合的方式,研究了油气润滑技术应用于滑动轴承润滑的相关技术问题,即油气润滑输送管路两相流流型和压降的相关性问题,滑动轴承油气润滑的射流冷却机理等。论文主要内容如下:(1)建立了滑动轴承流体润滑数学模型,分析了有限长径向轴承的承载能力与偏心率、最小油膜厚度、端泄量和阻力系数的关系,并对实验滑动轴承进行了结构参数计算和不同转速下的油膜模拟计算。通过分析滑动轴承工作中发热的原理,建立了射流冷却的计算模型,分析了喷嘴的直径和喷射距离对喷射冷却效果的影响,为滑动轴承的油气润滑的应用提供了理论支持。(2)搭建了油气两相流的流型、压降观测实验台。采用正交实验法研究了供气压力、供油量和输送管路内径等因素对两相流流型及压降的影响,得出影响两相流输送压降的主要影响因素为输送管路内径,影响两相流流型形成环状流流型的主要因素为供气压力。(3)设计了高速滑动轴承实验台主体部分,并根据实验所需测量的油膜温度、油膜压力、油膜厚度和摩擦因数等因素,研制了实验台所需的实验装置和数据采集装置。(4)对滑动轴承在低速下进行润滑冷却实验研究,以摩擦力矩和温度为判别指标,进行了滑动轴承纯油润滑与油气润滑的对比实验研究,以及滑动轴承油气润滑不同射流形式的对比实验研究和滑动轴承不同轴承结构的油气润滑对比实验研究。实验结果表明油气润滑可以完成滑动轴承的润滑,并且油气润滑工况下温度明显低于纯油润滑工况;2mm孔柱状射流形式的冷却效果略好于其它射流形式的冷却效果;开通槽轴承冷却效果好于开流道轴承和普通轴承。