固体自润滑轴承的设计与应用

固体自润滑轴承是采用一定的金属基材和固体润滑剂的复合，利用两种材料的性能互补，可在高温、低速、重载、不易形成润滑油膜或油膜易失效的恶劣特殊条件下，实现无油自润滑，达到磨损慢及寿命高的目的。论述了固体自润滑轴承的特性、设计及应用情况。     

深冷及超高真空状态下滚动轴承的润滑

近年来,随着现代科学技术的迅速发展,在深冷、超高真空及高温等特殊环境下使用滚动轴承的事例非常多。在这些苛刻条件下使用的轴承,不能用润滑油和润滑脂进行润滑。为了防止这类轴承的摩耗和烧伤,可采用固体润滑剂,现介绍如下.     

浅谈以脂代油的条件

合理选用润滑剂,是设备防止泄漏、节约能源、降低消耗、延长使用寿命的重要途径。 润滑剂按相状态可分为气体、液体、半固体、固体润滑剂等。目前广泛采用的是液体和半固体润滑剂,即润滑油与润滑脂。固体润滑剂正在得到推广。 从润滑油、脂的基本润滑特性来看,二者的润滑机理基本上是相同的。如在滑动轴承中加入润滑剂,轴颈转动时带着油或脂顺着转动方向从大口走向小口,产生呈收敛楔形吸附油膜而支承轴颈运转,避免或减小了轴颈与轴承内表面的接触摩擦。这里,只是润滑脂油膜的产生过程比较复杂,它是依靠轴颈转动时对脂产生足够大的剪力,使脂中的纤维骨架(由金属皂构成)发生变形以至剪断,沿剪力方向作定向排列,导致纤维骨架中含蓄的基础油(一般为矿物油)流动,成为粘度接近基础油的流体吸附油膜。另外,为了保证润滑剂适     

固体润滑轴承在冶金设备上的应用

钢铁冶炼及轧制所用的设备,一般都处于高温、高载荷条件下进行工作,而且粉尘和氧化铁皮极多,环境非常恶劣。采用一般润滑油脂润滑冶炼和轧制机械的轴承,显然不能适应作业的需要。而固体润滑轴承可以满足冶金设备的工作条件要求。这种轴承中含有作为固体润滑剂的石墨和铅等材料,使轴承可以自润滑而不依靠外部提供的润滑条件。1.固体润滑轴承的特性     

乏油条件下乳化液润滑复合塑料轴承等温弹流润滑分析

塑料轴承是常用的水润滑轴承,而乳化液由于无污染、来源广、节省能源、安全性等特点成为一种具有良好应用前景的润滑剂.以乳化液润滑复合塑料轴承为研究对象,建立塑料轴承弹流润滑模型,分析乏油条件下转速和载荷对润滑膜膜厚的影响,并与充分供油条件下的润滑膜膜厚进行比较.结果表明:随着供油量的增加,轴承油膜膜厚增加,但当供油量超过一临界值时,油膜膜厚不再变化.在乳化液润滑条件下,膜厚及最小膜厚均随转速的增大而明显增大,随载荷增大而减小,且供油条件没有造成明显的影响.     

油水两相流对轧机油膜轴承等温弹流润滑的影响

研究轧机油膜轴承润滑油混入冷却水形成的油水两相流对轴承等温弹流润滑的影响。建立油水两相流体模型和弹流润滑方程,研究油膜轴承在等温条件下的润滑特性,分析流体润滑膜的压力、膜厚随含水量、滑滚比、轴颈间隙、主轴转速和轧制力的变化关系。结果表明:随着含水量的增加,油水两相流体由油包水流型转化为水包油流型,压力变化不大,膜厚先增加后减小,油包水流型作为润滑剂时润滑性能最优;随着滑滚比和轧机油膜轴承主轴转速的增加,压力减小、膜厚增加,而随着轴颈间隙和外部轧制力的增加,压力增加、膜厚减小。     

固体润滑技术讲座第六讲固体润滑剂的应用

固体润滑技术讲座第六讲固体润滑剂的应用常州牵引电机厂石淼森关键词添加固体润滑剂的油脂，压力加工，切削加工一、用作油脂添加剂添加了固体润滑剂的润滑油、润滑脂和润滑油膏（以下称添加固体润滑剂的油脂）能在低速、高温、高负荷条件下油膜遭受破环时发挥润滑作用。...     

耐高温无机固体润滑剂的发展

随着航空、航天、核能等尖端技术的发展,对材料的耐高温性能及其在高温条件下的润滑提出了更高要求,如绝热柴油发动机轴承衬垫的工作温度达600—1000℃;汽车燃汽涡轮发动机,其工作温度为260—1100℃;其主轴温度达650℃;航空燃汽涡轮发动机的工作温度为250—1000℃;超音速飞机中控制装置的轴承表面温度达800℃;航天飞机控制装置的表面摩擦密封湿度达850℃,等等.八十年代以来摩擦学界已将此列为摩擦学应解决的重点课题之一.普通润滑油,润滑脂及其他有机润滑剂已不可能在这样高的温度下使用,而无机固体润滑剂,如一些氧化物、氟化物、软金属等,以其优异的耐高温性能引起人们的重视.近年来,为解决高温工程材料在高温条件下的润滑问题,采用无机固体润滑剂已被证明是一条有效途径.     

关节轴承固体润滑处理工艺

介绍一种关节轴承固体润滑处理技术,制备的固体润滑膜以无机盐和活性金属离子为黏结剂,提高了膜层的耐压强度和耐温性能;以石墨和二硫化钼复合材料为润滑剂,提高了关节轴承在不同工况条件下的承载能力和润滑性。经固体润滑处理的轴承内圈外表面润滑膜层均匀、外观细致,实际使用效果良好。经检测,形成的固体润滑膜与金属基体有较强的结合力,在特殊工况条件下能够满足承载和润滑性能的要求。     

柴油机滑动轴承的故障的声发射诊断

轴承是影响内燃机安全运行的重要零件,内燃机的主要运动件中,大多采用滑动轴承。滑动轴承采用流体动力润滑,曲轴的旋转作用形成油楔承载,同时零件表面对油膜挤压产生承载力。内燃机的轴承承载油膜压力由旋转油膜压力和挤压油膜压力构成。主轴瓦和连杆轴瓦在交变载荷下工作,轴承载荷的方向、大小都是周期变化的,所以轴承内不能保持均匀、恒定的承载油膜。在高速、高负荷,特别是在润滑状态不良或进入磨料时,轴承中产生较大的摩擦损失,摩擦损失转变成热量使轴承温度升高,降低润滑油粘度,使承载能力下降,再加上轴承座及轴的变形,润滑油流量不足及变质等,使轴承工作条件恶化,造成轴承损坏,如磨     

表面织构对二硫化钼喷涂膜摩擦学性能的影响

在试件表面激光加工表面织构,采用喷涂法制备二硫化钼固体润滑膜,在环块摩擦磨损试验机上研究沟槽型表面织构对二硫化钼固体润滑膜的摩擦学性能的影响。结果表明,在一定的工况条件下,就固体润滑膜的寿命而言,微沟槽的几何参数存在最优值。分析发现,织构可以储存固体润滑剂,在一定的工况条件下,会使得织构内的固体润滑剂被挤出,不断地补充摩擦接触面间的固体润滑剂,使得固体润滑膜的寿命延长。     

书讯

1《气体润滑理论与气体轴承设计》王云飞,机械工业出版社,1999年,49元,该书共分八章:1.绪论　2.气体润滑理论　3.动压气体轴承的设计4.静压气体轴承的设计　5.混合型气体润滑轴承6.多孔质静压气体润滑轴承　7.气体浮环轴承　8.气体轴承材料及加工方法。 2《润滑剂生产及应用》梁治齐,化学工业出版社,2000年,30元,该书共分十二章:1.润滑剂2.润滑油的生产工艺　3.润滑油添加剂　4.润滑脂与固体润滑剂　5.工业用润滑剂　6.航空用润滑剂7.汽车用润滑剂　8.船舶用润滑剂　9.金属加工用润滑剂 10.纺织工业用润滑剂 11.生活用润滑剂 12.润滑油使用后的环境处理。     

基于弹性流体动力润滑理论的轧机轴承早期失效分析

采用弹性流体动力润滑理论分析了润滑对重载轧机轴承使用寿命的影响,并用油膜参数理论和修正寿命理论研究了改善润滑、提高使用寿命的途径。对薄板轧机支承棍用四列圆柱滚子轴承FCDP100144530/HC的研究结果表明:高温低速条件下轴承润滑性能最差,此时滚道和滚子直接接触产生磨损,使轴承过早损坏;在载荷、润滑油粘度、转速不可改变的情况下,提高轴承精度是改善润滑、提高使用寿命的有效办法。     

表面织构对二硫化钼喷涂膜摩擦学性能的影响研究

在试件表面激光加工表面织构,采用喷涂法制备二硫化钼固体润滑膜,在环块摩擦磨损试验机上研究沟槽型表面织构对二硫化钼固体润滑膜的摩擦学性能的影响。结果表明,在一定的工况条件下,就固体润滑膜的寿命而言,微沟槽的几何参数存在最优值。分析发现,织构可以储存固体润滑剂,在一定的工况条件下,会使得织构内的固体润滑剂被挤出,不断地补充摩擦接触面间的固体润滑剂,使得固体润滑膜的寿命延长。     

颗粒间距及相对运动对轴承油膜压力的影响

针对滑动轴承润滑中润滑油含有固体颗粒的情况,将格子-波兹曼方法(LBM)应用到润滑问题的求解中,得到润滑油中含有固体颗粒时的油膜压力分布。并通过分析计算得出了颗粒间距及颗粒相对运动对轴承润滑的影响规律,使得轴承润滑分析更符合实际工况。     

固体润滑剂在轴承上的应用研究

以水轮发电机轴承为应用研究实例，介绍了轴承镶嵌固体润滑剂的摩擦磨损机理，镶嵌轴承套的结构，固体润滑剂材料；并用摩擦学性能试验及台架模拟试验验证；在水轮发电机轴承上使用固体润滑剂可以提高润滑性能、降低摩擦系数，使摩擦副间能不断形成自补偿固体润滑转移膜，说明在重载，低速，摆动，间歇运动和泥水环境苛刻条件下工作的水轮发电机轴承使用固体润滑剂，比液体润滑具有更优越的性能。     

固体颗粒分布对轴承润滑的影响

基于格子-波兹曼方法 (LBM)理论,分析含固体颗粒的轴承润滑问题。通过建立润滑油的理论离散模型,分析固体颗粒分布对于油膜压力、润滑油流速的影响。分析结果表明:在油膜厚度方向分布的固体颗粒越多,颗粒的分布形式对润滑油流动的阻碍能力越强,则其对于油膜压力及油膜流动的影响也越大;当分布形式相同时,固体颗粒个数越多对油膜压力的影响越大;即润滑油中所含固体颗粒浓度越大,对润滑的影响程度也越大;无论分布形式如何,固体颗粒对于离颗粒较远的下游区域的速度影响较小。     

超高速电主轴轴承的润滑条件分析

通过分析超高速电主轴轴承内部润滑的基本特点，对主轴轴承在超高速运行条件下的内部润滑状态进行了分析，讨论了供油量、润滑方式、润滑油和轴承内部零件的运动等因素对轴承内部弹流油膜、温升等润滑状态的影响，在此基础上提出了超高速电丰轴轴承润滑的要求和基本条件，并进行了实际应用试验。     

极压添加剂在严酷润滑条件下的作用

润滑油的作用是通过油膜把互相滑动的金属副分开,以减少摩擦、磨损,防止温度上升和烧结。但在润滑条件变得严酷时,油膜会因热或机械的作用而破坏,以至失去润滑作用,使摩擦、磨损增大,导至烧结。在这种情况下使润滑油能保持润滑性能的添加剂称为极压剂,广泛用于齿轮油、切削油、发动机油、液压油等一般润滑油中。极压剂可分为下列三种类型:①油性剂:如脂肪酸、酯、醇等,它们吸附在金属表面起润滑作用;②抗磨剂:如磷酸酯、二烷基二硫代磷酸锌等,可以防止低负荷下的磨损;③极压剂:它是含有硫、氯原子的有机化合物,能和金属表面反应,生成某种固体润滑剂,可以防止高压条件下的磨损和烧结。这些分类未必有严格的界限,往往一种添加剂同时兼有他种添加剂的特性。     

油水两相流对轧机油膜轴承热弹流润滑的影响

研究润滑油中混入水后对轧机油膜轴承热弹流润滑的影响。建立油水两相流体的数学模型,以及轧机油膜轴承热弹流润滑的数学方程,利用多重网格法及多重网格积分法对上述方程进行求解,并分析润滑膜压力、膜厚随含水量、主轴转速、轧制力的变化关系。结果表明:与纯油润滑相比,油水两相流体润滑具有更好的润滑特性,且随着含水量的增加,膜厚增大,承载能力增强;随着主轴转速的增加,膜厚增加,承载能力减小;随着轧制力的增加,膜厚减小,承载能力增强。在油水两相流润滑条件下,热效应对于轧机油膜轴承弹流润滑的影响不能忽略。