流体动压润滑的形成原理和条件
流体动压润滑的形成原理和条件
平行板。板B静止，板A以速度v向左运动，板间充满润滑油，无载荷时，液体各层的速度呈三角形分布，进油量与出油量相等，板A不会下沉。但若板A 有载荷时，油向两边挤出，板A逐渐下沉，直到与B板接触
弹性流体动力润滑
流体润滑的基本原理 之 弹性流体动力润滑 弹性流体动力润滑 2. 1 定义 弹性流体动力润滑是指流体进入在两个相互运动的固体摩擦接触表面后，受到接触表面产生的巨大接触压力而发生的性状改变，以分割固体摩擦接触表面，减少摩擦。 弹性流体动力润滑是利用流体受到高压时,流体的物理特性及形态发生变化的特性来分隔高压下的摩擦副,从而达到润滑的目的. 2.2 弹性流体动力润滑原理 所谓弹性流体是指流体在高压下会从流体的形态转变成固体的形态。但当压力去掉后，就会恢复到原来的形态。流体变形的过程随着压力的变化而变化，压力升高，流体的粘度变大，当压力达到一定高度时，流体的形态开始变化，而流体的粘度不再变化，流体形态开始从液体向玻璃体转化，当压力继续升高，流体完全会转化为玻璃体（固体）；当压力下降时，玻璃体又会回到液体状态。弹性流体动压润滑就是利用流体的弹性随压力变化而变化的特性，来实现分割量高压表面而达到润滑的目的，弹性流体动压润滑也特别适合滚压摩擦副。 2.3 弹性流体动力润滑理论是流体动压润滑理论新的重要发展。 在弹性流体动压润滑理论中，主要研究在两个具有相互运动的固体表面相互接触(一般是点或线接触)过程中，固体的弹性变形和流体粘度变化对流体动压润滑的作用。
弹性流体动力润滑有两个重要特点，一是油膜极薄，仅为接触区宽度的千分之一以上；另一个特点是接触压力极大，可达几千个兆帕(MPa)的压力峰值，因而在表面间的润滑油粘度比正常室温下的粘度大许多倍。同时，引起弹性体很大的局部变形，它能急剧地改变润滑膜几何形状，而润滑膜形状又能决定油膜压力的分布，因此，—个弹性流体动力学问题的解必须同时满足弹性力学和流体力学润滑的基本方程式。 当滚动轴承、齿轮、凸轮等高副接触时，名义上是点、线接触，实际上受载后产生弹性变形，形成一个窄小的承载区域。弹性变形引起的接触区域增大和接触区表面形状的改变，都有利于润滑膜的形成。 由于载荷集中作用，接触区内产生极高压力，其峰值甚至可达几千兆帕。压力引起接触区内润滑剂的粘度的增大是极为显著的，比常温常压下的粘度要大几百几千倍。一般，粘度随压力按指数规律增大。同时，接触区摩擦产生的温度很高，又会减低润滑剂的粘度。 因此，在这种情况下的弹性效应、粘-压效应、粘-温效应等是不能忽略的。考虑了这些效应的流体动压润滑就称为弹性流体动压润滑。
ZDRH-2000智能集中润滑系统说明书
目录 一、系统简介------------------------------------2 二、系统工作原理------------------------------3 三、系统主要部件的基本配置与技术 参数-----------------------------------------11 四、润滑系统工作制度-----------------------13 五、润滑系统操作规程-----------------------14 六、系统维护与注意事项--------------------22
一、系统简介 ZDRH-2000型智能集中润滑系统是我公司研制开发的新一代高新润滑技术产品(专利号：012402260.5)，系国内首创。该润滑系统可根椐设备现场温度、环境等不同条件或设备各部位润滑要求的不同，而采用不同油脂，适应单台设备或多台设备的各种润滑要求。 润滑系统突出优点是在设备配置、工作原理、结构布置上都做了最大的改进，改变了以往以单线或双线为主的传统润滑方式，采用微电脑技术与可编程控制器相结合的方式，使设备润滑进入一个新的里程。系统中主控设备、高压电动油泵、电磁给油器、流量传感器、压力传感器等每一个部件都是经过精心研制并专为智能润滑系统所设计的。 设备采用SIEMENS S7-200系列可编程控制器作为主要控制系统，为润滑智能控制需求提供了最恰当的解决办法，可网络挂接与上位机计算机系统进行连接以实时监控，使得润滑状态一目了然；现场供油分配直接受可编程控制器的控制，供油量大小，供油循环时间的长短都由主控系统来完成；流量传感器实时检测每个润滑点的运行状态，如有故障及时报警，且能准确判断出故障点所在，便于操作工的维护与维修。操作员可根据设备各点润滑要求的不同，通过文本显示器远程调整供油参数，以适应烧结机的润滑要求。整个润滑系统的供油部分，通过公司最新研制的
第四章 流体润滑原理
第四章流体润滑原理 概述 用具有润滑性的一层膜把相对运动的两个表面分开，以防止这些固体表面的直接接触，并使滑动过程中表面间的摩擦阻力尽可能减小，表面的损伤尽量减低，这就是润滑。 根据分隔固体表面的材料不同，润滑可分为以下三类： ①流体润滑：摩擦副两表面间被具有一定粘度的流体完全分开。将固体间的外摩擦转化为流体的内摩擦。 ②边界润滑：摩擦界面上存在着一层具有良好润滑性的边界膜，但不是介质的膜。相对于干摩擦来说，边界润滑具有比较低的摩擦系数，能有效地减轻接触表面的磨损。 ③固体润滑：广义来说，固体润滑也是一种边界润滑。就是用摩擦系数比较低的材料（固体润滑剂或固体润滑材料），在摩擦界面上形成边界膜，以降低接触表面的磨损和摩擦系数。 对于流体润滑的系统研究约在19世纪末逐渐展开。 1883年塔瓦（Tower）发现了轴承中的流体动压现象。彼得洛夫（Петров）研究了同心圆柱体的摩擦及润滑。随即雷诺（Reynold）应用了数学和流体力学的原理对流体动压现象进行了分析，发表了著名的雷诺方程。为流体动力润滑奠定了基础。后来一些科学家，在求解雷诺方程，以及将雷诺方程应用于工程实际中作出了贡献，并解决了很多雷诺方程假设以外的问题，。 对于线接触及点接触的滚动件，在重载条件下的润滑问题，考虑了接触零件表面间的弹性变形及润滑剂的粘-压效应。于20世纪中叶，格鲁宾（Грубин）提出了著名的弹性流体动力润滑的计算公式。以后的道松（Dowson）郑绪云（Cheng）温诗铸等的进一步发展，使弹性流体动力润滑理论日趋成熟。 随着科学技术的发展，流体润滑中的紊流、惯性、热效应等以及非牛顿流体润滑等问题也展开了研究。 流体润滑定义：在适当条件下，摩擦副的摩擦表面由一层具有一定厚度的粘性流体完全分开，由流体的压力来平衡外载荷。流体层中的分子大部分不受金属表面离子、电子场的作用而可以自由地移动。这种状态称为流体润滑。流体润滑
线接触流体动压润滑的定解条件
·20· 机械 2005年 第32卷 增刊 线接触流体动压润滑的定解条件 刘鸪然1，焦彬1，王武东1，C.Y .Chan 2 （1.上海电机学院，上海 200240；2.香港理工大学） 摘要：对线接触流体动压润滑进行一些研究，提出线接触流体动压润滑的定解条件。 关键词：线接触；流体；动压； 马丁理论在流体动压润滑发展历史上有重要意义，但马丁公式与实测相差1~2个数量级。其一原因是假定油膜起始和终止点 h 0 汽车减速箱齿轮润滑状态及其转化条件 汽车变速箱齿轮工作环境复杂,受力多变.若要研究减速箱齿轮的润滑状态及其转化条件,首先要了解减速箱齿轮的润滑特点.总的来说,齿轮润滑的特点有以下几个方面:1)一对齿轮的传动是通过一对一的齿面啮合运动来完成的,一对啮合齿面的相对运动又包含滚动和滑动.滚动对于形成动压油膜十分有利,滚动的摩损也非常小.滑动容易引起磨损,严重时甚至造成齿面擦伤与胶合,滚动量和滑动量的大小因啮合位置而异,齿轮的润滑状态会随时间的改变而改变.2)齿轮传动润滑是断续性的,每次啮合都需要重新建立油膜,形成油膜的条件较轴承相差很远,与滑动轴承相比较,渐开线齿轮的诱导曲率半径小,因此形成油楔条件差[1].正是因为以上原因,减速箱齿轮的润滑状态目前并不能精确地定量计算.为了分析齿轮在润滑接触中摩擦系数随着工况条件的变化规律,我们引入Stribeck曲线.Stribeck曲线显示了流体动压润滑,弹流润滑,混合润滑和边界润滑状态的转换,可以作为预测润滑状态简便的方法. Stribeck曲线[1] 图中λ为膜厚比,是最小油膜厚度与摩擦副的一对粗糙表面的综合粗糙度之比. 式中: λ 为油膜比厚,σ1为小齿轮的齿面粗糙度值Ra; σ2为大齿轮的齿面粗糙度值Ra;hmin为最小油膜厚度. 当λ < 1 时,齿轮传动处于边界润滑状态. 当1 < λ < 3 时,齿轮传动处于混合润滑状态或弹性流体动压润滑. 当λ > 3 时,齿轮传动处于全膜流体动压润滑状态. 由Stribeck曲线我们可以看出齿轮的润滑状态主要有边界润滑,弹流润滑和流体动压润滑三种. 1.边界润滑.润滑油膜厚度小于两齿面间的综合粗糙度,轮齿间不存在有流动油膜,齿面只能靠边界油膜隔开,轮齿表面有较多的凸峰接触,易发生擦伤,胶合等磨损[2].边界润滑状态是极其不稳定的,极易因为外界条件的改变出现干摩擦的情况,一旦发生干摩擦,磨损率增大,齿轮就会发生拉伤甚至是咬死.所以齿轮润滑应尽量避免边界润滑状态. 2.弹流润滑.弹流润滑状态或混合润滑状态,是边界润滑和流体动压润滑共同作用的结果.在这种状态下,载荷一部分有油膜承担,另一部分有接触的微凸体承担.在一定条件下,弹流润滑比边界润滑是的摩擦系数要小,但仍然会有轻微的磨损发生. 3.流体动压润滑状态.弹性流体动力润滑状态的是指相互摩擦的表面之间的摩擦,流体润滑膜的厚度往往取决于摩擦表面的材料弹性变形以及润滑剂流变特性的润滑.这种状态下负载全部是由油膜承担的,所以发生胶合,点蚀以及磨损的几率是十分之小的,是比较理想的润滑状态所以如果有条件,我们尽量的把机械设备齿轮减速器的润滑状态调整为弹性流体动力润滑状态[3]. 从以上齿轮润滑状态分析可以看出油膜厚度是影响齿轮润滑状态转化的关键因素.研究影响齿轮润滑状态转化的条件首先要了解油膜厚度的影响因素.影响最小油膜厚度的因素有很多也很复杂,总的来说主要有齿轮的负载,齿轮工作时的速度,工作温度和环境温度,润滑油粘度等.不过这些因素并不是孤立单独的起作用,而是互相影响互相作用的. 一是载荷对最小油膜厚度的影响.当速度一定时,随载荷的增加,轮齿间的油膜形成机理及最小油膜厚度不同.在轻载时,齿轮表面润滑油的压粘效应不明显,表面弹性变形也很小,这时的油膜厚度主要受速度的影响,基本为动压润滑形式,油膜厚度较大.在中等载荷时,油膜厚度只受速度影响,润滑形式介于动压润滑和弹性流体动压润滑之间,当载荷稍有变化时油膜厚度并不变化,在载荷平稳的工作条件下,油膜厚度较稳定.在重载时表面接触应力加大,内部油压也加大,齿廓表面产生较大的弹性变形,润滑油出现明显的压粘效应,此时的润滑状态为弹性流体动压润滑,油膜厚度最小,但油膜刚性较好,油膜稳定. 二是速度对最小油膜厚度的影响.当载荷较大时,随着速度的增加,润滑油出现温粘效应.转速增大,润滑油温度升高,降低了润滑油由于压粘效应而增加的粘度,导致润滑油流动性增加,这样,油膜厚度就会随着转速的提高而增大。如果转速较低,由于油的粘度因载荷较大而增大,使其流动性降低,故不易建立有效油膜厚度[4]. 总之,由Stribeck曲线我们知道减速箱齿轮所处的润滑状态主要有边界润滑,弹流润滑和流体动压润滑三种,通过分析总结出了影响润滑状态转化的主要因素.因为齿轮工作条件的复杂性以及设备对于精度和定量化的要求,在计算最小油膜厚度和进一步研究其影响因素上我们仍有大量工作要做. 参考文献 [1] 纵杰.润滑技术在齿轮传动中的应用分析[J].浙江冶金，2010. [2] 时洪文常开华.关于齿轮减速器的润滑[J].砖瓦,2006. [3] 李林.浅析机械设备齿轮减速器的润滑[J].科技风,2013. [4] 孙健.齿轮在不同工作条件下的润滑状态[N].江苏石油化工学院学报，2001. 流体润滑的基本原理 之 流体静压润滑 流体静压润滑 定义，什么是流体静压润滑 流体静压润滑是利用专用外界的流体装置，是流体产生压力，并将具有压力的流体输入到摩擦表面，将两摩擦表面用一层静压流体膜分开以支持外载荷的润滑。 流体静压润滑的特点 主要优点是： (1)适用速度范围广由于流体静压润滑本身不需要相对运动的功能，因而在任何速度下包括很高速或很低速，启动或停车以及正反转都能建立—层完整的流体膜，并获得良好的工作性能。 (2)摩擦系数很小其一般摩擦系数μ只有0.0001~0.0008，例如采用32号机械油的静压导轨，其起动摩擦系数一般在0.0005，因而功耗小，效率高，并在低速条件下不会产生粘滑现象。 (3)使用寿命长因为两个相对运动的表面不直接接触、磨损很小、能长期保持精度，同时对摩擦副的材料没有特殊要求等，因而大大地延长了其使用寿命。 (4)运动精度高液体静压膜具有某种“平均误差”的作用，可以补偿制造误差的影响。因而对轴颈或轴承的加工精度和表面粗糙度要求一般比液体动压润滑轴承为低。这点同滚动元件支承相比尤为明显。 (5)适应性和抗振性能好静压润滑的适应性很广，能满足轻裁到重载，小型到大型，低速到高速的各种机床和机械设备的要求、同时，静压流体膜有良好的吸振性能，运动均匀平稳，振动、噪音都很小。 主要缺点： 其缺点主要是工作时要一套可靠的高压供油装置，投资费和维护费较高，也增加了机器所占空间，而总效率较低，从这个角度分析．不如动压润滑机构简单，费用低。因此．究竞选用何种润滑方式，应根据具体要求综合考虑，必要时也可设计成动静压联合润滑方式。 3.2：流体静压润滑支承原理 流体静压支承的共同特点是各摩擦面都开有几个流体腔，每个流体腔的四周均有封流体的面，一般将一个流体腔及其封流体的面称为一个文承单元(或流体垫)，若干个支承适当配置，便构成流体静压支承，整个摩擦副的承栽能力，是各支承单元承载能力的合成结果。所以理解单个支承单元的工作原理，是全面了解整个支承的基础。 1.粘度 润滑油的粘度决定了流体润滑状态下的压力分布、油膜速度、流量、摩擦系数和油膜厚度等，所以是十分重要的参数。应了解粘度的多种表示法，和影响润滑油粘度的因素。 动力粘度（绝对粘度）：η 单位：P=10-1 Pa ·s ；cP=10-2 P=10-3 Pa ·s=102 kgf ·s/cm 2 量纲：ML -1T -1 （质量·长度-1 ·时间-1 ） 运动粘度：ν=η／ρ 单位：St=10-4m 2 /s ；cSt=10-2 St=102 cm 2 /s 量纲：L 2T -1 （长度2 时间-1 ） 影响粘度的重要因素：温度和压力。 粘-温曲线： 称雷诺粘度方程 β 粘温指数。 粘压曲线： 0 p p e αηη= α 粘-压系数 2.流体动压润滑 ⑴雷诺方程：流体动压润滑油膜压力分布的微分方程 雷诺方程推导的依据是：粘性流体力学的基本方程和一些简化假定。 方法是：由简到繁，由特例到普遍。 建立油膜压力的条件有：收敛油楔的几何形状，具有一定粘度的润滑剂和相对运动速度。 油楔效应： 摩擦对偶间必须有收敛油楔的几何形状，根据流体不可压缩和流量必须连续导出一维雷诺方程： 36dp h h U dx h η-= ······················ （R-1） 由于两表面间速度随时间变化的情况不多，故雷诺方程中的伸张项常被忽略： () 0't t e k --=βη 挤压效应： 两表面间有法向接近（相对运动 ）时的雷诺方程： 312dp dh x x dx dt h η-= ·· （R-2） 雷诺方程的普遍式： ()()()() 331212216612h p h p x x z z h U U h U U V V x x ρρηηρρρ???? ????+ ? ????????? ?? =-+++-??（R-3） 对于不可压缩液体的普遍式： ()()3312 126612h p h p h U U h U U V x x z z x x ηη?????????? +=-+++ ? ??????????? ··· （R-4） 雷诺方程中引起压力的因素有三：油楔效应，伸张效应和挤压效应。 ⑵斯托克斯方程：流体动压润滑膜的压力与速度关系方程。 流体在间隙中的速度方程，u,w 分别为速度在x 和z 方向的分量。 ()21112U U p u y y h y U x h η-?= -++? ()12p w y y h z η?=-? 将速度方程中的u 和w 对y 积分，可得流量方程： 3120 212h x U U h p q udy h x η+?==- ?? 由压力、速度、粘度、油膜厚度可求摩擦力： () 212x U U h p h x ητ-?= ± ? 当y=h 时，用‘+’；y=0时，用‘－’。 当y=h 时，用‘+’；y=0时，用‘－’。 沿润滑膜边界积分可求得总摩擦力。 30 12h z h p q wdy z η?==- ??z p h z ??± =2τ 流体润滑的基本原理 之 流体动力润滑 流体润滑研究和发展 机器在运动时，运动的零部件之间必定会发生摩擦从而造成磨损，而润滑是减小摩擦、减轻甚至避免磨损的直接措施。人类进入工业社会以后，润滑已逐渐发展成为一门重要的技术，井已成为工业部门和学术机构重要的研究领域。19世纪未流体润滑现象被首次发现，几乎同时流体润滑理论也被提出来了。二战期间军事装备的需求促使润滑技术高速发展，也对润滑理论，持别是流体润滑理论提出了更高的要求。战后各工业国立即投入大量人力物力，开展有关方面的研究。 现在比较成熟的流体润滑原理主要包括三个方面内容，它们是：1．流体动力润滑 2．流体静压润滑 3．弹性流体动力润滑 流体动力润滑原理 1.1：定义 流体动力润滑是利用流体的黏附性，使流体黏附在摩擦表面，并在摩擦副做相对运动时被带入两摩擦副的摩擦表面之间。如果两摩擦副的表面形成收敛的楔形空间，则被带入摩擦副的两摩擦表面中的流体就会形成一定的压力，这种压力会随着摩擦副的运动速度和流体的粘度发生改变。当流体的粘度一定时，摩擦副的运动速率越大，则流体形成的压力就越大；当摩擦副的运动速率一定时，流体的粘度越大，则流体形成的压力就越大。 进入摩擦表面的流体会像一个楔子，由于摩擦副在不断的做相对运动，所以会产生一定的压力，迫使流体向楔子一样楔入两摩擦表面，从而将两摩擦表面分隔开来，阻止两摩擦表面直接接触。 简单地说，流体动力润滑是利用相对运动的摩擦表面间的相对速度、流体的粘滞行和摩擦副之间的楔形墙体，迫使流体压缩而产生压力膜将两表面完全分隔开，并依靠流体产生的压力来平衡外载荷。 两个作相对运动物体的摩擦表面，用借助于相对速度和流体的粘滞性而产生的粘性流体膜将两摩擦表面完全隔开，由流体膜产生的压力来平衡外载荷，称为流体动力润滑。所用的粘性流体可以是液体(如润滑油)也可以是气体(如空气等),相应地称为液体动力润滑和气体动力润滑。 流体动力润滑是依靠表面运动而产生的动力学效应。这种动力学效应所表现的最重要的形式就是润滑膜压力的升高，所以，这种润滑常被称为流体动压润滑。润滑膜压力升高，就意味着它具有高承载能力。 从定义中我们可以看出流体动力润滑必须具备以下几个要素： A：摩擦副的运动速度。动压润滑必须是摩擦副做相对运动，运动速率越大，动压就越大。 B：粘性流体。动压的形成及大小与摩擦副的相对运动速率、流体的黏度有关。 C：两摩擦副的表面形成收敛的楔形空间。 上三个要素被称为流体动力润滑的三要素。也是形成流体动力润滑的必要条件 1.2流体动力润滑机理 正如流体润滑定义中所述一样，流体动力润滑必要条件之一就是摩擦副的相对运动，没有运动，就谈不上动力润滑。 但是这种运动并非相对运动，因为流体膜中产生压力的根本原因是流体的粘滞性和在两摩擦面之间通道的粘附作用，这两者提供了运动表面对流体的裹狭效 发动机－润滑系工作原理 字体: 小中大| 打印编辑：master 发布时间：2008-5-26 12:29 查看次数：208次 关键词：发动机 润滑系基本作用是不间断地把机油送到各运动部件及摩擦表面，清除掉摩擦面上的磨屑，并加以冷却。 在气缸壁和活塞环之间由于存在油膜，还可起到密封气缸的作用。凡机油流经的部件表面不易生锈。倘若有摩擦运动的表面得不到润滑，非但消耗功率，令部件很快磨损，而且会导致摩擦运动的部件表面烧蚀熔化，使发动机无法继续运转。 发动机的润滑方式基本上有两类： 一类是强制性润滑，称之为压力润滑。 如曲轴主轴承、连杆轴承和凸轮轴轴承等处承受的负荷和运动速度较大的这些部位，需要有一定压力的机油才能保证这些部位的摩擦表面形成足够厚度的油膜。 另一类是随意性润滑，称之为飞溅润滑。 在诸如气缸壁、活塞销、凸轮以及挺杆等承受负荷较小和运动速度较低的部位，可利用曲轴转动带起来的机油油滴和油雾进行飞溅润滑。此外，发动机的某些部位如水泵、发电机轴承等处可利用润滑脂(黄油)定期地予以润滑。有些轴承干脆使用含油轴承根本不需润滑。 为了使机油产生压力，在系统中要采用机油泵。为了形成循环油路，还应设有贮油容器(油底壳)、输油管路，并在某些部件上开通油道。为了不让各摩擦运动部件表面所产生的磨屑和杂质进入润滑泵油路，还须设有机油滤清器对机油加以过滤。机油长期在发动机高温条件下工作，不但粘度降低不易形成油膜，而且使机油老化变质，无法利用。为此应对机油加以冷却。一般是利用汽车行驶造成的前方迎风来冷却油底壳内的机油。讲究一些的车子则在散热器前设立机油冷却器。为了驾车人能随时掌握机油温度和压力，车上还设有机油压力表和机油温度表。至于应采用的机油品质，应严格按制造厂所规定的规格使用。 要形成液体动压润滑的条件？ 产生液体动压力的条件是： ①两摩擦面有足够的相对运动速度； ②润滑剂有适当的粘度； ③两表面间的间隙是收敛的，在相对运动中润滑剂从间隙的大口流向小口，构成油楔。 机械加工后的两摩擦表面微观是凹凸不平的,如图1中局部放大图。在正常运输的液体动压轴承中，油膜最薄(即通称最小油膜厚度)处两表面的微观凸峰不接触，因而两表面没有磨损。这时的摩擦完全属于油的内摩擦，摩擦系数可小至0.001。油的粘度越低,摩擦系数越小，但最小油膜厚度也越薄。因此，油的最低粘度受到最小油膜厚度的限制。当最小油膜厚度处两表面的微观凸峰接触时,油膜破裂,摩擦和磨损都增大。摩擦功使油发热而降低油的粘度。为使油的粘度比较稳定，一般采用有冷却装置的循环供油系统或在油中加入能降低油对温度敏感的添加剂(见润滑剂)。液体动压轴承在启动和停车过程中，因速度低不能形成足够隔开两摩擦表面的油膜，容易出现磨损，所以制造轴瓦或轴承衬须选用能在直接接触条件下工作的滑动轴承材料。液体动压轴承要求轴颈和轴瓦表面几何形状正确而且光滑，安装时精确对中。液体动压轴承分液体动压径向轴承和液体动压推力轴承。液体动压径向轴承又分单油楔和多油楔两类（见表）。 单油楔液体动压径向轴承轴颈周围只有一个承载油楔的轴承。图2中是剖分式的单油楔轴承。O为轴承几何中心，O j为承受载荷F后的轴颈中心。这两中心的连线称为连心线。连心线与载荷作用线所夹锐角称为偏位角。受载瓦面包围轴颈的角度β称为轴承包角。O j 与O 之间的距离e称为偏心距。轴承孔半径R与轴颈半径r之差c称为半径间隙。c与r 之比称为相对间隙。e与c之比ε称为偏心率。最小油膜厚度h=c-e=c(1-ε),所在方位由确定。轴承宽度B(轴向尺寸)与轴承直径d之比称为宽径比。 油楔只能在轴承包角内生成。当ε=0时，O j与O重合，轴承则不能(靠油楔)承载。载荷越大偏心率也越大。当ε=1时，最小油膜厚度为零，轴颈与轴承即直接接触,这时会出现严重的摩擦和磨损。在液体动压润滑的数学分析中,将油的粘度η、载荷p(单位面积上的压力)、轴的转速n和轴承相对间隙合并而成的无量纲数ηn/p2称为轴承特性数。对给定包角和宽径比的轴承，轴承特性数只是偏心率的函数。对已知工作状况的轴承，可由此函数关系求其偏心率和最小油膜厚度，进而核验该轴承能否实现液体动压润滑；也可按给定的偏心率或最小油膜厚度确定轴承所能承受的载荷。轴承特性数反映液体动压润滑下载荷、速度、粘度和相对间隙之间的相互关系：对载荷大、速度低的轴承应选用粘度大的润滑油和较小的相对间隙；对载荷小、速度高的轴承，则应选用粘度小的润滑油和较大的相对间隙。 继续追问：轴承间隙必须适当，一般为0.001d~0.003d , d 为轴颈直径其中0.001 还是。 0.0001 补充回答： 相对间隙对轴承性能的影响很大，除影响轴承的承载能力或最小油膜厚度外，还影响轴承的功耗、温升和油的流量(图3)。对不同尺寸和工作状况的轴承，都有最优的相对间隙范围，通常为0.002～0.0002毫米。 轴承宽径比是影响轴承性能的又一重要参数。宽径比越小，油从轴承两端流失越多，油膜中压力下降越严重，这会显著降低轴承的承载能力。宽径比大时，要求轴的刚度大,与轴承的对中精度高。通常取宽径比为0.4～1。 流体动压润滑理论 （简介）在摩擦副两表面间被具有一定粘度的流体 完全分开。将固体间的外摩擦转化为流体的内摩擦。以防 止这些固体表面的直接接触，并使滑动过程中表面间的摩擦阻力尽可能减小，表面的损伤尽量减低，这就是流体润滑。它的发展与人们对滑轮和摩擦的研究密切相关 发展简史 1.流体动压现象) 当动环回转时，由于静环表面有很多微孔，动环的转动使其表面与静环表面上的微孔形成收敛缝隙流体膜层，使每一个孔都像一个微动力滑动轴承。也就是说，当另一个表面在多孔端面上滑动时，会在孔的上方及其周边产生流体动压力，这就是流体动压效应。 （实例） 流体动压润滑 ——流体动压润滑是依靠运动副两个滑动表面的形状，在其相对运动时，形成产生动压效应的流体膜，从而将运动表面分隔开的润滑状态。 特点） a.流体的粘度，一般遵循粘性切应力与切应变率成比例规律 b.楔形润滑膜，依靠运动副的两个滑动表面的几何形状，在相对运动时 产生收敛型流体楔，形成足够的承载压力，以承受外载荷。 形成动压润滑的条件： a.润滑剂有足够的粘度 b.足够的切向运动速度（或者轴颈在轴承中有足够的转速） c.流体楔的几何形状为楔形（轴在轴承中有适当的间隙） 2.流体动压润滑理论) 在摩擦副两表面间被具有一定粘度的流体完全分开。将固体间的外摩擦转化为流体的内摩擦。以防止这些固体表面的直接接触，并使滑动过程中表面间的摩擦阻力尽可能减小，表面的损伤尽量减低。滑动轴承运动副间要现成流体薄膜，必须使运动副锲形间隙中充满能够吸附于运动副表面的粘性流体，并且运动副表面相对运动可以带动润滑流体由大端向间隙小断运动，从而建立起布以承受载荷。它的发展与人们对滑轮和摩擦的研究密切相关。 流体润滑具有极低的摩擦阻力，摩擦系数在0.001～0.008或更低（气体润滑），并能有效地降低磨损。 流体润滑的分类：根据液体压力形成的方式可分为流体静压润滑和流体动压润滑。流体静压润滑是从外部供给具有一定压力的流体来平衡外载荷。流体动压润滑是由摩擦表面几何形状和相对运动，借助粘性流体的动力学产生动态压力，用此润滑膜的动压来平衡外载荷。 液体动压轴承 靠液体润滑剂动压力形成的液膜隔开两摩擦表面并承受载荷的滑动轴承。液体润滑剂是被两摩擦面的相对运动带入两摩擦面之间的。产生液体动压力的条件是：①两摩擦 面有足够的相对运动速度； ②润滑剂有适当的粘度；③ 两表面间的间隙是收敛的 （这一隙实际很小，在图 1[油楔承载]中是夸大画的）, 在相对运动中润滑剂从间隙的大口流向小口，构成油楔。这种支承载荷的现象通常称为油楔承载（见润滑）。 机械加工后的两摩擦表面微观是凹凸不平的,如图1[油楔承载]中局部放大图。在正常 实用标准文案流体动压润滑理论 在摩擦副两表面间被具有一定粘度的流体完（简介）以防止全分开。将固体间的外摩擦转化为流体的内摩擦。表面这些固体表面的直接接触，并使滑动过程中表面间的摩擦阻力尽可能减小，它的发展与人们对滑轮和摩擦的研究密切相的损伤尽量减低，这就是流体润滑。关 发展简史时间人物经典理论及现象 流体动压现象）Tower塔瓦（年1883 1886年雷诺方程流体动压润滑理论及）Reynold雷诺（)流体动压现象1.动环的转动使其表面与静环表面当动环回转时，由于静环表面有很多微孔，也就是上的微孔形成收敛缝隙流体膜层，使每一个孔都像一个微动力滑动轴承。会在孔的上方及其周边产生流体动压力，说，当另一个表面在多孔端面上滑动时，这就是流体动压效应。 （实例） 流体动压润滑精彩文档． 实用标准文案 流体动压润滑是依靠运动副两个滑动表面的形状，在其相对运动——时，形成产生动压效应的流体膜，从而将运动表面分隔开的润滑状态。特点）流体的粘度，一般遵循粘性切应力与切应变率成比例规律 a.楔形润滑膜，依靠运动副 的两个滑动表面的几何形状，在相对运动时b. 产生收敛型流体楔，形成足够的承载压力，以承受外载荷。形成动压润滑的条件： a.润滑剂有足够的粘度 b.足够的切向运动速度（或者轴颈在轴承中有足够的转速） c.流体楔的几何形状为楔形（轴在轴承中有适当的间隙） 2.流体动压润滑理论) 在摩擦副两表面间被具有一定粘度的流体完全分开。将固体间的外摩擦转化为流体的内摩擦。以防止这些固体表面的直接接触，并使滑动过程中表面间的摩擦阻力尽可能减小，表面的损伤尽量减低。滑动轴承运动副间要现成流体薄膜，必须使运动副锲形间隙中充满能够吸附于运动副表面的粘性流体，并且运动副表面相对运动可以带动润滑流体由大端向间隙小断运动，从而建立起布以承受载荷。它的发展与人们对滑轮和摩擦的研究密切相关。 流体润滑具有极低的摩擦阻力，摩擦系数在0.001～0.008或更低（气体润滑），并能有效地降低磨损。 精彩文档． 实用标准文案 流体润滑的分类：根据液体压力形成的方式可分为流体静压润滑和流体动压润滑。流体静压润滑是从外部供给具有一定压力的流体来平衡外载荷。流体动压润滑是由摩擦表面几何形状和相对运动，借助粘性流体的动力学产生动态压力，用此润滑膜的动压来平衡外载荷。 液体动压轴承 靠液体润滑剂动压力形成的液膜隔开两摩擦表面并承受载荷的滑动轴承。液体润滑剂是被两摩擦 油气润滑系统 1．简介 油气润滑是一种较新润滑装置。 油气润滑与油雾润滑基本相似，都是以压缩空气为动力将稀油输送到轴承； 油气润滑并不将油撞击为细雾，而是利用压缩空气流动把油沿管路输送到轴承，因此不再需要凝缩。 油气润滑定义：润滑剂在压缩空气的作用下沿着管壁波浪形地向前移动，并以与压缩空气分离的连续精细油滴流喷射到润滑点。 油气润滑的工作原理。 气动式油气润滑系统主要由主站、两级油气分配器、PLC电气控制装置、中间连接管道和管道附件等组成。 主站是润滑油供给和分配，压缩空气处理、油气混合和油气流输出以及PLC 电气控制的总成。根据受润滑设备的需油量和事先设定的工作程序接通气动泵。 压缩空气经过压缩空气处理装置进行处理。润滑油经递进式分配器分配后被输送到与压缩空气网络相连接的油气混合块中，并在油气混合块中与压缩空气混合形成油气流从油气出口输出进入油气管道。 在油气管道中，由于压缩空气的作用，使润滑油沿着管道内壁波浪形地向前 移动，并逐渐形成一层薄薄的连续油膜。经油气混合块混合而形成的油气流通过油气分配器的分配，最后以一股极其精细的连续油滴流喷射到润滑点。油气分配器可实现油气流的多级分配。由于进入了轴承内部的压缩空气的作用，即使润滑部位得到了冷却，又由于润滑部位保持着一定的正压，使外界的脏物和水不能侵入，起到了良好的密封作用。 2．目前的应用情况 德国克虏伯钢厂的一套四机架冷带钢连轧机，1—3机架采用正弯辊，第4机架采用正弯辊，轧制速度约1350m／min，弯辊力正弯40t，负弯35t。 工作辊轴承采用四列圆锥轴，用脂润滑，轴承寿命平均约1200h。 改为油气润滑，使用一般极压齿轮油(DIN51502)，黏度为220mm2／s，每轴承耗油量每1h为0．02L，总耗油量仅为耗脂量的十分之一。 CQH-A液体动压滑动轴承实验台 使用说明书 本实验台用于液体动压滑动轴承实验，主要用它来观察滑动轴承的结构，测量其径向油膜压力分布和轴向油膜压力分布，测定其摩擦特征曲线和承载量。 该实验台结构简单、重量轻、体积小、外形美观大方，测量直观准确，运行稳定可靠。 一、实验台结构简介 1. 该实验台主要结构见图1所示： 图1 滑动轴承试验台结构图 1. 操纵面板 2. 电机 3. V带 4. 轴油压表接头 5. 螺旋加载杆 6. 百分表测力计装置 7. 径向油压表(7只) 8. 传感器支承板 9. 主轴 10. 主轴瓦 11. 主轴箱 2. 结构特点 该实验台主轴9由两个高精度的单列向心球轴承支承。 直流电机2通过V带3驱动主轴9，主轴顺时针旋转，主轴上装有精密加工制造的主轴瓦10，由装在底座里的无级调速器实现主轴的无级变速，轴的转速由装在面板1上的左数码管直接读出。 主轴瓦外圆处被加载装置（未画）压住，旋转加载杆5即可对轴瓦加载，加载大小由负载传感器传出，由面板上右数码管显示。 主轴瓦上装有测力杆，通过测力计装置可由百分表6读出摩擦力值。 主轴瓦前端装有7只测径向压力的油压表7，油的进口在轴瓦长度的1/2处。 在轴瓦全长的1/4处装有一个轴向油压表的接头，需要时可用内六角扳手将堵油塞旋出，再装上备用的轴向油压表。 3. 实验中如需拆下主轴瓦观察，需按下列步骤进行： a. 旋出外加载传感器插头。 b. 用内六角扳手将传感器支承板8上的两个内六角螺钉卸下，拿出传感器支承板即可将主轴瓦卸下。 二、主要技术参数 实验轴瓦：内直径d=60mm 有效长度B=125mm 表面粗糙度?7） 材料 ZCuSn5Pb5Zn5（即旧牌号ZQSn6－6－3）加载范围 0~1000N（0~100kg?f） 百分表精度 0.01 量程0—10mm 油压表精度 2.5% 量程0～0.6Mpa 测力杆上测力点与轴承中心距离L=120mm 测力计标定值k=0.098N/格 电机功率：355W 调速范围：2～400rpm 实验台总量：52kg 三、电气工作原理 5 4 3 图二 1—主轴转速数码管：主轴转速传感器采集的实时数据。 2—外加载荷数码管：外加载荷传感器采集的实时数据(kgf)。 3—无油膜指示灯：用于轴瓦与主轴间润滑油膜状态指示。 4—主轴调速旋钮：用于调整主轴转速。 5—电源开关: 此按钮为带自锁的电源按钮。 宁波北仑DQ4200/4200.42堆取料机干油集中润滑系统 技术说明 目录 1系统技术参数及工作原理………………STI 2 2典型双线系统工作原理……………………STI 4 3FYK分油块…………………………………STI 6 4DRB泵………………………………………STI 8 5SSP双线分配器………………………………STI 16 6YCK-M5压差开关……………………………STI 19 1.系统技术参数及工作原理 宁波北仑DQ4200/4200.42堆取料机干油集中电动润滑系统润滑点部位包括：大车集中润滑系统和回转集中润滑系统.其余润滑系统均采用分油块润滑系统. 大车集中润滑系统原理图 回转集中润滑系统原理图 电动双线集中润滑系统：整个系统由电动干油润滑泵、双线分配器、连接管路和接头等组成。 2.典型双线系统工作原理 润滑泵开始工作后，泵不断地从贮油桶中吸入油脂，从出油口压出油脂。泵排出的 压力油脂经液动换向阀进入主管1，送至各分配器。此时，主管2通过XYDF型液动换向阀与回油管相连，处于卸荷状态。主管1中的 油脂进入各分配器的上部进油口（图A所示），利用上 部进油口处的压力油推动分配器中的所有活向下运动， 并将活塞下腔的油经分配器的下出油口2，定量地送入 各润滑点。当所有分配器的下出油口一次送油结束后 （即所有分配器中的供油活塞下行到活塞行程的末端 停止运动后），主管1中的压力将迅速上升，当压力达 图A 到额定压力后，换向阀换向。 换向阀换向后，润滑泵输出的压力油进入主管2， 同时主管1卸荷，各分配器的下进油口进油（图B所 示），分配器中的活塞向上运动，将活塞上腔的油经分 配器的上出油口1，定量地送入各润滑点。当所有分 配器的上出油口一次送油结束后，主管2的压力上升， 当压力达到额定压力后，换向阀换向。这样系统就完 成了一次循环，每个润滑点均得到了一次定量的润滑图B 油脂。 轴承的润滑形式 动压润滑与静压润滑 1、动压润滑 利用轴的高速旋转和润滑油的粘性，将有带进楔形空间建立起压力油膜。油膜将轴进颈和轴表面分开。要想形成液体动压润滑，必须满足下列条件： ①、合理选择润滑油粘度； ②、多支承的轴承，应严格控制同轴度误差； ③、轴颈、轴承应有精确的几何形状和较高的表面光洁度； ④、轴颈应保持一定的线速度，以建立足够的楔压力； ⑤、轴颈和轴承配合后应有一定的间隙，该间隙通常等于轴颈的1/1000 ~ 3/1000。 动压润滑的形成大致经过三个过程： ①轴承在静止时由于自重而处于最低位置，润滑油被轴颈挤出，轴颈与轴承侧面之间形成楔形油隙； ②当轴颈沿箭头方向旋转时，由于油的粘性和金属表面的附着力，油层随着轴一起旋转。有层经过楔形缝隙时，由于油的分子受到挤压和本身的动能，对轴产生压力，将轴向上抬起； ③当轴达到一定速度时，油对轴的压力增大，轴与轴承表面完全 a b c 2、液体静压润滑及其工作原理 液体静压润滑是利用外界油压系统供给一定压力的润滑油，使轴颈与轴承处于完全液体摩擦状态。油膜的形成与轴的转速及油压大小无关，从而使轴承在不同工作状态下获得稳定的液体润滑。 这种轴承承载能力大，回转精度高，工作平稳，抗振性好，大多 用于高精度机械设备中。 液体静压轴承是借助液压系统把具有压力的液体送到轴和轴承的配合间隙中，利用液体静压力支承回转轴的一种滑动轴承，它由供油系统、节流器和轴承三部分组成。节流器是液体静压滑动轴承的重要元件，常用的有两种型式： （1）固定节流器，其通流面积固定不变。 （2）可变节流器，其通流面积可按工作需要进行调整。 液体静压轴承(静压轴承)的工作原理如图所示。 一定压力p的压力 油，经过4个节流器，其 阻力分别为R G1、R G2、 R G3、R G4，分别输入4个 油腔即油腔1、油腔2、 油腔3、油腔4，油腔压 力分别为Pr1、Pr2、Pr3、 Pr4。有腔中的油又经过间 隙h0流回油池。 当轴没有受到载荷时，如果4个节流器阻力相同，则4个油腔的压力也相同，即Pr1=Pr2=Pr3=Pr4，主轴被浮在轴承中心，其间被一层薄薄的油膜隔开，达到了良好的液体摩擦。 当主轴受到外载荷W作用时，中心向下产生一定的位移，此时油腔1(10)的回油间隙h0(t4)增大，回油阻力减小，使油腔压力Pr1(6)降低；相反，油腔3(12)的压力Pr2(8)升高。又要使油腔1、3的油压变化而产生压力差为： Pr3—Pr1= P max—Pmin=W/A 式中W——外载荷 A——每个油腔的有效载面积。 这时，主轴便能处于新的平衡位置。由此可见，为平衡外载荷W，主轴轴颈必须向下偏移一定的距离（经过合理设计，这个距离可以极小）。通常把外载荷变化与轴颈偏心距变化的比值，称为静压轴承的刚度。 集中润滑系统的原理及维护 前言： 什么是润滑？ ?理想状态下的润滑：在相互运动的接触表面之间形成一层油膜，使得两表面之间的直接摩擦(干摩擦）转变为油液内部分子间的摩擦（液体摩擦）?边界润滑:在两个滑动摩擦表面之间，由于润滑剂供应不充足，无法建立液体摩擦，只能依靠润滑剂中的极性分子在摩擦表面上形成一层极薄的（0.1～ 0.2μm）“绒毛”状油膜润滑。这层油膜能很牢固地吸附在金属的摩擦表面 上。这时，相互接触的不是摩擦表面本身（或有个别点直接接触），而是表面的油膜 ?润滑的定义：在相互运动的接触表面之间形成一层油膜，使得两表面之间的直接摩擦(干摩擦）转变为油液内部分子间的摩擦（液体摩擦）或油膜之间的摩擦 润滑的主要作用 ?减磨抗磨：使运动零件表面之间形成油膜接触，以减少磨损和功率损失?冷却降温：通过润滑油的循环带走热量，防止烧结 ?清洗清洁：利用循环润滑油冲洗零件表面，带走磨损剥落下来的金属细屑?密封作用：依靠油膜提高零件的密封效果。 ?防锈防蚀：能吸附在零件表面，防止水、空气、酸性物质及有害气体与零件的接触。 设备润滑的重要意义 ?设备上几乎所有相对运动的接触表面都需要润滑，设备润滑是防止和延缓零件磨损和其他形式失效的重要手段之一 ?60%以上的设备故障是由润滑不良和油变质引起的 引言： 润滑工作一直是设备管理的重中之重，现代设备的机械故障大部分是由于润滑引起。集中润滑的基本概念是从一个配有润滑剂的油泵装置给各个摩擦副集中提供适量的润滑剂。由于现代机械制造技术的高速发展，人工加油已不能满足各种机械的需要，越来越多的集中润滑系统被运用到机械设备中并在提高设备可靠性、降低润滑劳动强度、减少润滑油量消耗方面起到关键作用； 集中润滑系统分类： 集中润滑系统总体可分为全损耗型系统、循环系统；循环系统属于专用系统，要求高，润滑点少；全损耗系统涵盖了机床润滑点的绝大部分。全损耗系统按供油方式分为单线阻尼系统、容积式系统、递进式润滑系统齿轮润滑状态及其转化条件
流体静压润滑
流体润滑原理小结
流体动力润滑
发动机-润滑系统工作原理
要形成液体动压润滑的条件
流体动压润滑理论
流体动压润滑理论
最新油气润滑系统
液体动压滑动轴承实验
干油润滑系统使用说明
静压润滑与动压润滑
集中润滑系统的原理及维护