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流体动压滑动轴承试验,包括静特性试验和动特性试验两大类。所谓静特性是轴心处于静平衡线旋转,二五外界激振的情况下,轴承的静态性能。相比之下,动特性则是轴心在外界激振力的作用下处于静平衡线附近旋转时轴承的动态性能。
静特性试验
静特性参数:承载能力、功率损失、润滑油流量、润滑油温升等。
轴瓦表面钻孔安置压力传感器(无法得到连续的压力分布曲线)
在轴上安置压力传感器(可得到连续的压力分布曲线)
轴心轨迹的测量
在实验轴承两端X、Y向上各装一对位移传感器,将X、Y向的传感器的输出端接入X-Y记录仪,当载荷P由零不断增大时,即可划出轴承中心相对轴心的运动轨迹
传感器的安装简图
轴承摩擦功耗的测量
直接方法:同时测量主轴转速和轴承所受的摩擦转矩
摩擦转矩:
①在增速箱与主轴之间装扭力杆
②在浮动轴承平衡臂上挂砝使其平衡测得摩擦力矩大小码
间接测量:测量轴承润滑油的进出口流量及油温
流量可以通过流量计测量,油温可以通过在轴瓦上钻孔安放热敏电阻测得。假定轴承中的摩擦功耗所产生的热量全部由润滑油带走,则根据润滑油的流量和温升就可以确定摩擦功耗。
动特性试验
在高速下运转的转子,可能会产生一种称为油膜振荡的失稳现象。轴承一旦失稳轻者机器无法正常工作,重者将造成严重毁机事故。失稳与轴承的刚度和阻尼特性有关。对于轴承转子系统,失稳还与转子系统及支座的特性有关。所以轴承动特性试验包括三部分,即油膜刚度阻尼特性测量、油膜振荡试验、转子动特性试验。
滑动轴承的动态特性参数
滑动轴承动特性通常可以由油膜的8个线性系数来表示,其中4个刚度系数,另4个是阻尼系数。主要是表达了油膜的动反力和轴颈的振动位移与速度之间的定量的关系。
油膜刚度系数定义如下:
油膜阻力系数定义如下:
滑动轴承的动态特性参数识别方法
1)理论分析计算
2)实验测定
①载荷增量法;测量结果稳定,重复性好,但只能测刚度系数,不能测阻尼系数。
②正铉力激振法;需要单独进行两次激振,一般采用两次线性独立的激振。
③复合激振法;需要对测得的震动进行分离,后处理过程复杂。
④瞬态激振法;属于宽频激振法,一次激振即可产生足够的信号进行分析,但设备复杂,但信噪比不高。
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