新一代双层高精密滚动轴承

介绍了双层高精密滚动轴承DDHPB的基本概念及工作原理 ,在不同转速和径向载荷条件下 ,对DDHPB轴承和普通轴承进行了对比试验。结果表明 ,采用DDHPB轴承可使摩擦力矩或摩擦系数减小 ,温升降低。

双层滚动轴承转速分配比

针对双层滚动轴承,分别采用纯滚动理论和摩擦力矩理论推导出转速分配比的理论计算公式,并对不同结构和不同润滑方式下的转速分配比进行了试验研究。研究结果表明:根据摩擦力矩理论计算得到的转速分配比比根据纯滚动理论计算得到的转速分配比更接近于试验测得的结果。双层滚动轴承的转速分配比与内、外层轴承的节径比有关,节径比越大,转速分配比越好。当工作转速为10000r/min时:节径比为0.59时,转速分配比为0.038;节径比为0.75时,转速分配比可达0.17。转速分配比还与内、外层轴承的润滑方式和润滑粘度有关,内、外层轴承都采用油润滑比都采用脂润滑得到的转速分配比更加稳定。

双层滚珠轴承的载荷分布研究

针对双层滚珠轴承载荷分布问题进行了研究。由于传统理论计算方法中关于刚性套圈的假设和Hertz接触理论半无限空间的边界条件并不完全符合实际情况,因此计算结果与实际情况有一定的误差。基于有限元分析方法,提出了对滚珠进行映射网格划分以及对接触区域网格进行局部加密的方法,分析了在一定载荷作用下滚珠与套圈沟道的接触应力以及弹性变形,并将有限元法分析结果与Hertz理论求解结果进行了比较,最后对计算结果进行了实验验证。

高速重载下双层保护轴承的最大碰撞力及热特性分析

搭建了转子跌落试验台,研究了A、B两种结构的双层保护轴承在高速重载下的工作性能。建立了动力学模型和热网络模型,理论分析了不同双层保护轴承参数下,磁悬浮轴承失效后转子和保护轴承的动力学响应以及保护轴承内圈的温升情况,并进行了相关的转子跌落试验研究。研究结果表明,B结构双层保护轴承更适合应用于高速重载场合。

基于静力学的双层滚动轴承建模分析研究

基于静力学理论,对双层滚动轴承的建模进行分析。首先,利用Hertz接触理论对双层滚动轴承进行了理论分析,计算了其滚珠与沟道接触时的应力与变形;其次,分别在有限元软件中对双层滚动轴承单元模型和1/2模型进行静力学分析,模拟了滚珠与沟道接触表面的应力场;再次,将两个模型的有限元结果与Hertz接触理论进行对比。研究结果表明:在接触处网格密度一致的情况下,单元模型计算的结果更接近于Hertz接触的理论值,但对于求解需滚动体数量的场合不适用,1/2模型结果与单元模型相差不大,适合于需滚动体数量的场合,研究结果为双层滚动轴承的结构优化设计提供了模型计算参考。

磁悬浮辅助轴承用双层滚珠轴承性能分析

磁悬浮轴承常应用于高速工况,传统滚珠轴承的极限转速较低,成为制约其作为辅助轴承可靠性的关键因素,而采用双层轴承将有效提高轴承的极限转速。以单层混合陶瓷球轴承为对象,分析磁悬浮轴承失电后高速转子跌落至辅助轴承后的动力学过程,得到轴承转速变化规律;进而研究双层轴承相较于单层轴承的转速分配情况,分析其转速提升情况。通过对双层轴承的性能分析,为后续高可靠性的磁悬浮辅助轴承的设计提供参考。

双层滚珠轴承力学特性分析

基于拟动力学原理,在考虑轴承所承受的径向载荷、轴向载荷、滚珠自身离心力以及陀螺力矩联合载荷作用的影响下,建立双层滚珠轴承在高速及载荷作用下的力学模型,通过MATLAB编程仿真,分析不同载荷参数和结构参数对轴承力学特性的影响,并对计算方法进行了实验验证.研究结果表明:内外两节径关系直接影响到内圈和中圈之间的转速分配关系;径向载荷和轴向载荷对接触角的变化影响较大,直接关系到滚珠轴承的失效情况;工作转速、滚珠的材料、轴向预紧力以及滚珠初始接触角等对轴承的刚度影响较大.研究结果为双层滚珠轴承的设计和应用提供一定的理论依据.