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。

船舶轮缘推进器关键技术研究现状和发展趋势

采用电力直驱模式来完成电能与机械能的无传动转化是高端交通动力装备领域的未来战略性技术之一。轮缘推进器(RDT)作为一种高度集成的电力直驱推进,是近年来研究的热点。文章梳理了船舶轮缘推进器的6项关键技术,包括水力部件设计及优化、电机设计及控制、水润滑轴承的设计和性能强化、系统集成与测试、船体匹配及联合控制以及可靠性评估与智能运维;阐述了各项技术的研究现状和趋势,总结了国内外RDT产品和实船应用情况。研究和应用表明,节能、环保、灵活的轮缘推进器是绿色智能船舶电力推进形式的重要选择,高性能轮缘推进器专用化设计、效能提升和状态监测以及智能运维是轮缘推进器未来重要发展趋势。

水润滑轴承磨损寿命预测校正试验载荷的磁力模拟研究

为给屏蔽电机核主泵水润滑半尺寸轴承磨损寿命试验提供载荷环境,研制了一套轴向载荷磁力模拟装置,并研究该装置单独的磁力特性和磁液耦合下接口特性或服役性能。以磨损质量为寿命评估的关键参数,构建了核主泵水润滑轴承磨损寿命预测-校正试验方案,分析了该试验方案载荷需求。采用独立公理的设计思想,得到了静态加载和动态激振功能独立的电磁加载系统结构方案。对该方案单独的磁力特性进行仿真分析和试验验证,采用转子-轴承-加载装置系统动力学模型分析磁液复合特性。研究结果表明:该装置单独工作时可实现静态加载10t、脉冲以及谐波动态激振功能,供电电流相同时磁液复合作用下装置的磁力服役值小于非复合下的磁力值,磁液耦合效应应该作为电磁加载装置设计的重要考虑因素。

电机后置式电主轴热态特性的分析与研究

文章提出了一种新型电主轴结构 ,并对该电主轴在油脂润滑和油 -气润滑条件下轴承的温升进行了计算与分析 。

大功率陶瓷轴承电主轴单元的研制

介绍了电主轴单元的优良特性及其应用 ,结合高速电主轴单元的研制实践 ,分析了大功率电主轴单元支承选用及预负荷的确定 ,探讨了电主轴单元的结构布局与设计 ,讨论了电主轴单元冷却与润滑系统的设置。通过实验测试电主轴的静动态性能 。

高速牵引电机轴承试验原理及实践

介绍了“北京交通大学-NTN牵引电机轴承试验站”试验台的功能、性能指标以及各主要组成部分的结构与原理。列举了试验台建立以来主要完成的试验项目,并给出了典型的试验结果。本试验台可为轴承生产企业、高速牵引电机的设计等单位提供轴承、润滑油脂的性能测试服务。

SKF滚动轴承的失效分析

送风机电机滚动轴承在运行过程中发生温度骤升而失效。对失效轴承解体表明,A电机轴承内圈表面出现麻坑及剥落;B电机轴承外圈出现断裂。轴承中的润滑脂已硬化失效。采用化学分析、硬度测定、红外光谱、拉曼光谱、X射线衍射、热失重分析、扫描电镜及金相分析等方法对失效轴承及润滑脂进行分析。结果表明,润滑脂的硬化导致了金属摩擦副之间的直接对磨,加重了轴承滚道表面的磨损。A轴承的失效主要是由电蚀所引起;B轴承外圈因表面硬度偏低,易产生磨损,在轴承滚动过程中的交变应力作用下发生断裂。

和谐与先锋号动车组牵引电机润滑脂对轴承运行的影响分析

通过对采用不同润滑脂的和谐200 km/h和先锋号动车组牵引电机轴承进行温升和耐久性台架试验,考核轴承长时间持续运行的能力。结果表明,具有自修复功能和憎水型的润滑脂对轴承中出现的轻微擦伤可以自行修复,降低润滑层中水分在高速接触点的瞬间高温破坏作用,提高了运行安全性,对牵引电机轴承润滑脂的选取具有一定的参考价值。

空间摆动电机固体润滑轴承寿命试验研究

为验证红外地球敏感器标定组件摆动电机固体润滑轴承设计寿命是否满足在轨10年的指标要求,对2套标定组件进行了地面真空寿命试验验证。寿命试验结束后对标定组件性能进行复测,并对轴承内外圈滚道、滚珠表面进行扫描电镜和能谱仪元素成分分析。测试结果表明,标定组件寿命试验期间运行正常,电机电流稳定在0.16-0.18A,摆动电机累计运行寿命超过10年。轴承显微分析结果表明,轴承内外圈滚道、滚珠表面状态良好,无明显点蚀、磨损现象产生,轴承内外圈运动副表面均含有MoS?润滑膜,表明固体润滑状态较好。标定组件寿命试验结果验证了固体润滑方式可满足摆动电机轴承10年寿命要求,可为其它采用固体润滑微小轴承的空间摆动式转动部件长寿命设计提供参考依据。

高速电主轴用球轴承油气润滑温度场仿真与实验研究

基于局部热源计算轴承内部生热,考虑不同转速计算油气润滑下轴承滚道表面对流换热系数,采用Mixture多相流模型结合RNG k-ε湍流模型和Fluent软件动网格技术,建立球轴承两相流场模型,求解得到电主轴球轴承油气润滑温度场,分析轴承内部温度分布,给出最佳供油量的确定方法。对某高速电主轴用球轴承进行了油气润滑两相计算,结果表明:随着转速增大,轴承总摩擦生热率急剧增大,且转速越大,增长幅度越大;给定工况存在最佳供油量,且最佳供油量随转速增大而增大。最后通过电主轴轴承实验证明了该模型对油气润滑模拟的可靠性。

气体静压轴承技术及其在电主轴上的应用

简述了气体静压轴承的工作原理、类型、特点、用途以及研究现状,概括了气体静压轴承性能分析方法、工程设计方法以及当前的研究热点。最后介绍了气体静压电主轴及其应用的国内外现状。

锥台型气体润滑动压轴承动力学数值模拟研究

针对高精密陀螺电机气体润滑动压轴承间隙复杂流动特点,分析轴承的静态特性和推导一阶滑移边界条件。采用基于无滑移边界和一阶滑移边界条件的计算流体力学方法模拟气体润滑动压轴承间隙复杂流动,计算获得不同偏心距轴承的静态载荷、刚度、功率和偏位角等参数,并与轴承试验结果进行对比分析。研究结果得出,在自重条件下轴承试验测量刚度结果位于无滑移和滑移边界条件数值模拟结果之间,比无滑移边界条件计算结果小约10%,比一阶滑移边界计算结果大约44%,表明轴承间隙流动只存在局部滑移;数值模拟结果的偏位角方向与试验结果一致,分别相差4°和2.6°左右。研究结果可为陀螺电机气体润滑轴承设计提供技术参考。

空气悬浮鼓风机波箔轴承和高速永磁电机的关键技术研究

空气动压箔片轴承是一种无油支承技术,没有接触摩擦,从根本上避免了滚动支承的润滑油"高温起雾"的难题,被认为是支承技术的一场革命。本文针对某离心风机对空气动压箔片轴承的需求,重点研究了轴承的设计、仿真计算、制造、表面涂层等技术,研制出了承载能力12.5kg的高速空气动压轴承,并对轴承性能进行了测试;同时,对高速大功率永磁电机及其控制技术进行了研究与开发,研制出了不同功率的多套样机;最后,将空气动压轴承、高速电机、风机叶轮等结合起来,设计制造了动压风机原理样机。

燃料电池用水润滑电动离心式空压机的研发

提出了一种以水润滑动静压轴承为支撑、永磁同步电机驱动的高速离心式空气压缩机解决方案.在结构上实现了水润滑与永磁电机的融合,满足了燃料电池系统对空压机无油、高效的要求.在对空压机转子系统进行动力学优化的基础上,研究了不同结构浅腔动静压轴承的水膜稳定性,进而研发出空压机原理样机,空压机样机在6×104 r/min时可提供350kg/h,压力比为1.52的压缩空气,整体效率接近80%,实现了高速稳定运行,验证了设计方案的可行性.

数控机床高速电主轴的研究进展

本文从高速电主轴的动力学特性、轴承与润滑、热特性、制造装配技术、电机与测控等几方面 。

大型交直流电机固定瓦推力轴承热流体动压润滑性能分析

根据固定瓦推力轴承的特点和热流体动压润滑理论 ,开发了一套固定瓦推力轴承热流体动压润滑计算的有限元程序 ,并对本钢F和R电机的固定瓦推力轴承进行了计算 ,计算方法和计算结果受到了用户及审核公司的好评。

高速精密水润滑电主轴关键技术研究进展

对高速精密水润滑电主轴关键技术进行综述。概述了水润滑电主轴的结构设计及冷却技术;详细评述了水润滑轴承的结构形式、节流技术、材料选择、静动态特性分析与测试技术以及轴向密封设计等轴承技术;最后介绍了水润滑电主轴国内外应用现状,并对该电主轴的技术发展趋势进行了展望。

电主轴轴承的结构设计

对电主轴单元中轴承的结构设计进行讨论,分析了轴承在满足一定性能前提下,其设计的步骤和方法;对其设计的内容,包括轴承的选择、轴承预加载荷的确定、轴承润滑方式的选择进行了介绍。

异步电机轴承跑套的危害及处理

介绍了电机轴承跑套的类型、原因、危害及处理方法,并以实际例子说明如何处理轴承跑套的故障。介绍了电机运行中判断电机轴承是否跑套的简便方法。

高速异步牵引电动机的轴承与润滑优化

高速异步牵引电动机的轴承与润滑是当今世界交通部门急需解决的一个重要研究课题。文章通过试验开展轴承和润滑优化的设计与研究,运行试验证明轴承正确润滑对提高异步牵引电动机可靠性和安全性有良好效果。