时变载荷激励的空调滑片式压缩机用球轴承振动特性分析

基于滚动轴承动力学理论,建立了时变载荷激励的空调滑片式压缩机用球轴承非线性动力学方程组,采用Gear Stiff(GSTIFF)变步长积分算法对其进行求解,就球轴承的结构参数和工况参数对球轴承振动特性的影响进行了分析。结果表明:时变载荷激励下球轴承的振动响应频率以时变载荷频率为主,表现出强迫振动,且振动速度幅值远高于恒定载荷下轴承振动速度幅值;结构参数中,原始径向游隙对球轴承振动特性影响显著,采取零游隙或负游隙能够有效地抑制时变载荷对轴承的冲击;保持架兜孔间隙对轴承振动影响较小,存在最优的保持架兜孔间隙使得保持架振动最小;考虑时变载荷的影响,对空调滑片式压缩机用球轴承施加0.3%~0.6%额定动载荷的轴向预紧力可实现降低轴承振动目的。

空调滑片式压缩机用圆柱滚子轴承摩擦功耗特性分析

为了降低空调滑片式压缩机的摩擦功耗,对其所用圆柱滚子轴承的摩擦功耗特性进行了研究。基于滚动轴承动力学理论,考虑周期性载荷因素,建立了压缩机用圆柱滚子摩擦功耗数学模型,在此基础上分析了轴承工况参数和结构参数对圆柱滚子轴承摩擦功耗特性的影响规律。研究结果表明:在满足轴承使用要求前提下,选取较大的径向游隙有利于降低轴承的摩擦功耗;圆柱滚子轴承存在合理的保持架引导间隙和保持架兜孔间隙,使得轴承摩擦功耗最小;随着滚子个数增加,轴承摩擦功耗增加,在保证轴承承载能力前提下,可以适量减少滚子数量,以降低轴承摩擦功耗;新型滑片式压缩机摩擦功耗比传统型降低了39%.