导流式油气润滑喷嘴试验研究北大核心

通过射流形态拍摄、液滴分布和尺寸测量及油气润滑供油量台架试验对新型导流式油气润滑喷嘴进行了优越性研究,分析了喷嘴导流体结构参数对轴承润滑效果的影响。最后将有AF涂层和未作任何处理的导流体对轴承润滑效果的影响进行对比可知,导流体材料表面能并非越小越好。     

一种新型导流式油气润滑喷嘴

设计了一种新型导流式油气润滑喷嘴,测试并比较了该类型喷嘴与普通针型喷嘴的气相参数、射流形态和产生的油滴尺寸及分布。试验结果表明,导流式喷嘴相对于针型喷嘴供油效率高,在保证润滑效果的同时,油气润滑系统的供油量可减少40%左右,压缩空气的消耗量可减少28%左右,降低了能耗,节约了成本。     

高速滚动轴承油气润滑试验研究

对高速滚动轴承7006C进行了油气润滑试验研究。测试了油气润滑供油量、润滑油粘度、油气压力和转速对被试轴承温升的影响,确定了高速滚动轴承合理的油气润滑参数。试验表明：随着供油量增大,轴承温度呈现由大变小,再由小变大的渐进变化;随着粘度指数的增大,轴承温升同样呈现由大到小,再由小到大的变化过程;在本试验装置额定的油气压力范围内,随着油气压力增加,轴承温升呈单调下降趋势;随着转速的升高,轴承温升相应地增加。     

圆锥滚子轴承油气润滑试验研究

对圆锥滚子轴承HR32307J进行了油气润滑试验研究,分析了油气润滑输油管长度、轴向预紧力、喷嘴个数、供气压力、转速和供油量对轴承温升的影响,确定了高速滚动轴承合理的油气润滑参数。试验表明:随着输油管道长度、喷嘴个数、供油量的增加,轴承温升呈先降低后升高的趋势;随着轴向预紧力的增加,轴承温升基本呈线性增长;随着供气压力的增长,轴承温升呈下降趋势,且下降趋势逐渐减缓;随着转速的增加,轴承温升呈较大幅度的增长。     

喷嘴结构对油气润滑环状流特性的影响

油气润滑供油连续性与稳定性实际表现为输油管内部环状流的油膜连续性及油液波动程度的变化,为了研究喷嘴结构对油气润滑输油管内环状流特性的影响,基于气液两相流基本理论,利用流体力学计算软件FLUENT中VOF模型对高速滚动轴承油气润滑输油管中的油气分布状态及速度变化进行数值仿真。研究喷嘴结构参数对输油管中油气环状流特性的影响,得到了喷嘴结构参数对油气润滑环状流特性的影响关系。结果表明:影响油气润滑系统环状流特性的主要因素是喷嘴的入口和出口直径,两者越接近,对环状流特性影响越小;喷嘴突缩角对油气环状流特性的影响较小;通过研究喷嘴结构与油气环状流的影响关系,为喷嘴结构优化设计及油气润滑输油管内部流场的分析提供了理论基础与依据。     

油气润滑滚动轴承最佳供油量试验研究

在自行研制的油气润滑滚动轴承的试验装置上,研究了在不同载荷下供油量变化对油气润滑滚动轴承外圈温度的影响过程。结果表明,发现随着载荷的升高,最佳供油量的数值不断增大,表明油气润滑在不同的工况条件下要采用不同的最佳供油量进行工作,才能实现最佳的油气润滑效果。     

电主轴轴承油气润滑试验分析

介绍了电主轴轴承的润滑方式及工作原理,通过试验分析了油气量对电主轴轴承振动、振动稳定性及温升的影响,结果表明,最佳泵油间隔时间为120～150 s。     

单线多卫星式油气润滑系统的研究

介绍了油气润滑系统的原理,设计了一种新型的油气润滑系统--单线多卫星式油气润滑系统,采用了油气卫星站的形式,使系统具有良好的扩展性.并采用PLC控制系统实现对油气润滑主站及各卫星站的状态监控及故障声光报警和信息显示.这种单线多卫星式油气润滑系统的设计及在轴承润滑方面的应用对加速该技术的标准化及推动我国油气润滑技术的发展具有现实的理论意义和实际意义.     

一种新型导流式喷嘴的Fluent仿真分析

基于两相流基本理论,建立了新型导流式喷嘴与普通孔式喷嘴的计算流体力学模型,并使用Ansys ICEM对计算域划分了网格。根据实验中油气润滑系统所使用的工作参数,通过Ansys Fluent流体分析软件对两种喷嘴的射流特性进行了仿真计算。结果显示:在入口同速同压条件下或实测入口条件下,新型导流式喷嘴在射流出口速度以及供油均匀性上都比普通孔式喷嘴要好;仿真结果与在实验室中测量的数据有较好的相关性。数据为油气润滑系统中喷嘴的设计及优化提供了依据。     

喷嘴结构及参数对油气润滑轴承性能的影响

采用高速轴承试验台对油气润滑条件下轴承温升和运转摩擦力矩进行测量,分析喷嘴结构及参数对轴承性能的影响。结果表明：相同工况下采用导流式喷嘴结构所需的润滑剂最佳供油量低于孔式喷嘴结构;在给定润滑剂供油量条件下,导流式喷嘴在高速和重载工况下的优势更明显;导流丝越长,轴承的温升和运转摩擦力矩越低,而导流丝直径对轴承润滑性能的影响较弱;通过对液滴壁面分布形态进行观察分析,发现导流式喷嘴的优势在于其良好的润滑剂输送能力。     

油气润滑

作为内圆磨床、轴承磨床特殊用途的高速电机——高频砂轮轴,要实现高刚度,达到高效高速磨削的目的,增加支承轴承的dmn值是必然的。dmn值是衡量高速轴承高速性的重要参数,其中dm为轴承中径,单位是mm;n为轴承的运行转速,单位r/min。当dmn值达     

喷嘴位置对轴承腔内油气润滑两相流的影响

基于气液两相流理论,采用多重坐标系法构建角接触球轴承数值计算模型,分析不同喷嘴位置和转速下轴承腔内油相体积分数、保持架表面及轴承内外圈的油气分布特性。结果表明：在轴承低转速下,正面供油时轴承腔内油相体积分数及其周向分布的波动大于背面供油;正面供油时保持架下表面会产生润滑油的积聚,造成润滑油无法及时通过出口排出,而背面供油时润滑油在保持架表面的油相分布更均匀;正面供油时内圈左面油相体积分数较高,外圈油相分布变化较大,而背面供油时内圈右面、中间面及外圈中间面油相体积分数较高。不同转速下喷嘴位置对腔内油相分布的影响也不同,低转速下正面供油时腔内油相体积分数更高,高转速下喷嘴位置对轴承腔内油相分布的影响较小,润滑油在轴承腔内分布较为均匀,保持架下侧未见明显的润滑油积聚。     

喷嘴结构对角接触球轴承油气润滑中气帘效应的影响

针对角接触球轴承油气润滑中的气帘效应问题,基于气液两相流理论,构建了轴承腔内油气两相流的数值分析模型,分析了轴承腔内气帘效应的形成机理及影响因素,对比分析了5种喷嘴结构对气帘效应的影响.结果表明:在高速工况下,内圈与滚动体接触区附近产生的气帘效应阻止润滑油到达润滑点;气帘效应随轴承转速的升高而加剧;使用D型喷嘴结构时,...     

滚动轴承油气润滑的研究

介绍调整滚动轴承的油气润滑方法。研制出膜片式和自吸式微量供油装置,获得满足要求的油气混合液体。通过轴承温度对比试验,证实对高速球轴承油气润滑时温度低于脂润滑。     

应用于油气钻采的磨料水射流喷嘴优化设计与试验研究

为了优化总长度和出口直径被限制的喷嘴的内部结构,进行喷嘴内外流场数值模拟、喷嘴流量系数测试以及喷嘴对砂岩冲蚀深度的试验。对试验结果进行分析表明,各喷嘴射流轴心线上的速度在喷嘴的内部达到最大后开始减小;数值模拟结果和流量系数测试结果相吻合,即喷嘴外部射流速度最大的喷嘴流量系数也最大,该喷嘴的工作性能最好;在设计试验的喷嘴范围内,进口收缩角为30°,出口圆柱段长度为11mm的喷嘴性能最好,其对砂岩的冲蚀深度高出其他喷嘴的200mm~300mm。     

高速主轴轴承油气润滑的应用试验

高速主轴轴承油气润滑技术在国外一些工业化国家早已得到广泛应用。本文对高速主轴轴承油气润滑技术的应用进行了比较系统的试验研究，并与油雾润滑进行了对比应用试验。     

喷嘴结构对高速滚动轴承油气润滑两相流特性的影响

基于油气两相流基本理论,采用 Fluent 仿真软件建立油气润滑系统喷嘴、轴承腔的油气两相流模型,分析油气两相流流经直接喷射型和内圈喷射型2种结构喷嘴后在轴承腔内的流动状态,分析内圈喷射型喷嘴的竖直管道与倾斜管道夹角及喷嘴出口结构等关键设计参数对轴承内部油气两相流分布状况的影响。仿真结果表明：内圈喷射型喷嘴具有更好的润滑效果,减小了油气润滑系统的耗油量和耗气量;竖管与倾斜管道夹角越小,越利于环状流的保持,供油均匀性越好;突扩管结构设计,有利于缓解因油气波动造成的供油不均匀。     

滚动轴承油气润滑及喷油润滑温度场对比研究

分析滚动轴承内部生热机制,计算不同转速下油气润滑和喷油润滑的轴承滚道表面对流换热系数;应用Workbench流场分析模块,建立滚动轴承流体域几何模型,对不同转速下滚动轴承油气润滑和喷油润滑时轴承腔热流耦合温度场进行仿真分析。结果表明,当轴承转速较低时,油气润滑和喷油润滑时轴承腔最高温度基本相同,但油气润滑条件下轴承腔的整体温度远远低于喷油润滑方式;当轴承转速较高时,油气润滑条件下的轴承腔最高温度要远远低于喷油润滑条件下的轴承腔最高温度,从而验证了高速工况下油气润滑的优越性。     

圆弧形导流式气泡泵的冷态试验研究

本试验采用进气的方式对气泡泵冷态工况下的提升特性进行了分析,并在试验过程中保持进气连续均匀,以便获得更准确的试验数据和较佳的气泡泵稳定运行的性能曲线。根据试验测试结果,对影响气泡泵性能因素进行了分析,并对比了冷态工况和热态加热工况下气泡泵的提升性能.。最终试验结果表明:在保持系统工况恒定的情况下,气泡泵的液体提升量随着管径、沉浸比的增大而增大,而随着气体输入量的增加先增大后减小,这一结论进一步论证了冷态试验和热态试验结果具有相似性,也为热态试验合理确定加热功率的范围提供了重要参照。     

油气润滑对机械主轴温度特性影响的试验研究

为研究油气润滑参数对机械主轴温度特性的影响,建立了油气润滑机械主轴温度特性试验台,提出了一种机械主轴温度特性评价方法,研究了油气润滑供油量、供气压力等参数对机械主轴温度特性的影响。试验结果表明,供油量对机械主轴温度特性影响最为显著,供气压力的影响其次,两者交互因素的影响较小。在给定试验条件下,最佳供油量为0.1 ml/h,供油量的增大或减小都引起主轴温升水平的上升;供气压力越大,主轴温升水平越低。