浅析重载油膜轴承的润滑理论
轴承润滑知识讲解
轴承润滑知识讲解轴承润滑知识讲解轴承作为机械设备中的重要部件，在使用过程中需要进行润滑，以充分发挥其作用并延长使用寿命。
本文将从轴承润滑的基本原理、润滑方式、润滑剂种类和润滑剂选配等方面进行讲解。
一、润滑的基本原理润滑的基本原理是利用润滑剂在轴承与轴承壳之间形成油膜，将摩擦削弱，减少磨损和热量，从而实现轴承运转的稳定和寿命的延长。
二、润滑的方式轴承润滑有两种方式，一种是油润滑，另一种是脂润滑。
具体使用哪种方式取决于轴承结构和使用条件。
油润滑是将润滑油从轴承进口处流经轴承内部，形成油膜，起到润滑作用。
脂润滑则是将润滑脂涂抹在轴承内部，形成润滑膜，起到润滑作用。
三、润滑剂种类润滑剂种类繁多，主要包括以下几类：1.矿物油：适用于大多数轴承，包括球轴承、滚针轴承和圆锥滚子轴承等。
2.合成油：适合高温高速下的轴承，如发电机、飞机、汽车发动机等。
3.涂膜油：适用于高速、高温、高负荷下的轴承，如钢铁、采矿等重工业中使用的轴承。
4.油脂：适合于低速高负荷的轴承使用，如机床、农机等。
四、润滑剂选配润滑剂的选配需要考虑轴承类型、轴承转速和使用条件等多个因素。
一般遵循以下原则：1.根据轴承型号和使用条件选择适合的润滑油或润滑脂。
2.根据轴承转速选择合适的润滑剂粘度等级。
3.润滑剂在高温环境下的性能稳定性也需要考虑。
4.润滑剂的选配需要在油脂或油液的性质与轴承润滑的要求及使用环境之间寻求最佳平衡。
总之，轴承润滑是机械设备维护保养中非常重要的一部分，不仅需要正确的润滑方式和润滑剂的选配，更需要定期进行润滑和检测，以确保轴承的正常运行和延长使用寿命。
轴承润滑原理
轴承润滑原理
轴承润滑原理是指在轴承运行过程中，通过润滑剂的介入，形成一层润滑膜来减少摩擦和磨损，提高轴承性能和寿命的过程。
轴承润滑的基本原理是利用润滑剂在轴承与轴或轴承与壳体之间形成一层润滑膜，使轴承在运行时摩擦系数降低到最低，以减少能量损失和磨损。
润滑膜的形成是基于润滑剂的性质和运动状态。
润滑剂需要具备良好的润滑性能，能够形成可靠的润滑膜，并具有抗磨损和抗氧化性能。
常用的润滑剂有液体润滑油和固体润滑脂。
润滑膜的形成主要是受到压力、速度和温度等条件的影响。
轴承的负荷会产生接触应力，使润滑剂在接触面上产生应力梯度，形成润滑膜。
润滑剂的黏度、温度和压力决定了润滑膜的厚度和稳定性。
高速运动下的轴承要求润滑膜厚度较薄，以减少涡流损失和摩擦力。
除此之外，正确的轴承润滑还需要注意以下几点：选择合适的润滑剂和润滑方式，控制润滑剂的污染和流量，定期更换和检查润滑剂，保持润滑系统的清洁，避免过量润滑等。
总之，轴承润滑原理是通过适当选择润滑剂和润滑方式，使其在轴承运行时形成稳定的润滑膜，减少轴承的摩擦和磨损，提高轴承寿命和性能。
油膜轴承的故障机理与诊断
铁谱分析诊断法
总结词
通过分析油膜轴承润滑油中的磨损颗粒来判断轴承的 工作状态和故障类型。
详细描述
铁谱分析诊断法是一种常用的磨损颗粒分析方法。通 过将润滑油通过一个强磁场，使磨损颗粒在磁场的作 用下按照尺寸大小依次沉淀在玻璃片或磁性颗粒上。 然后对玻璃片或磁性颗粒进行观察和分析，可以判断 出轴承的工作状态和故障类型。铁谱分析诊断法具有 较高的灵敏度和准确性，能够提供较为准确的故障诊 断结果。
04
油膜轴承故障预防措施
优化设计
优化轴承结构设计
通过改进轴承的几何形状 和尺寸，降低应力集中和 摩擦阻力，提高轴承的稳 定性和寿命。
增强材料性能
选用高强度、耐磨损的材 料，提高轴承的承载能力 和耐久性。
优化热处理工艺
通过合理的热处理工艺， 改善材料的机械性能和抗 疲劳性能，提高轴承的可 靠性。
选用合适的润滑油
控制转速范围
避免轴承在过高或过低的转速下运转， 以免产生过大的热量和摩擦阻力。
定期检查和维护
定期检查轴承状态
通过目视检查、振动检测和声音检测 等方法，定期检查轴承的工作状态和 磨损情况。
及时修复和更换
建立维护记录
建立详细的维护记录，包括检查时间、 检查结果、处理措施等，以便对轴承 进行跟踪管理和预防性维护。
声学诊断法
总结词
通过分析油膜轴承运行时产生的声音信号来判断轴承的 工作状态和故障类型。
详细描述
声学诊断法是通过在轴承附近安装声学传感器，采集轴 承运行时产生的声音信号。通过对声音信号进行分析和 处理，提取出与轴承故障相关的特征信息。根据这些特 征信息，可以判断出轴承的工作状态和故障类型。声学 诊断法具有非接触、实时监测等优点，但受环境噪声影 响较大，需要采取有效的降噪措施。
轴承的润滑
轴承的润滑一、润滑的重要性不锈钢轴承润滑的主要目的是减少摩擦、降低磨损、防止锈蚀和延长使用寿命。
正确的润滑方式可以显著提高轴承的性能和可靠性。
二、润滑方式手动润滑：这是最原始的方法，适用于轻载、低速或间歇运动的场合。
通过加油器向轴承供油，但难以保持油量恒定，且容易因疏忽而忘记加油。
滴点润滑：适用于圆周速度小于4～5m/s的轻载和中载轴承。
通过容器、孔、针、阀等供给大致定量的润滑油。
滴油量随润滑油粘度、轴承间隙和供油孔位置不同而有所变化。
油环润滑：利用挂在轴上并能旋转的油环将油池的润滑油带到轴承中。
适用于轴径大于50mm的中速和高速轴承。
油绳润滑：依靠油绳的毛细管和虹吸作用将油杯中的润滑油引到轴承中。
主要用于圆周速度小于4～5m/s的轻载和中载轴承。
油垫润滑：利用油垫的毛细管作用，将油池中的润滑油涂到轴径表面。
供油量通常只有油润滑的1/20。
油浴润滑：将轴承的一部分浸入润滑油中，常用于竖轴的推力轴承。
飞溅润滑：依靠油箱中旋转件的拍击而飞溅起来的润滑油供给轴承，适用于较高速度的轴承。
油雾润滑：用干燥的压缩空气经喷雾器与润滑油混合形成油雾，喷射进口电机轴承中。
适用于高速、高温轴承部件的润滑。
压力供油润滑：靠润滑泵的压力向轴承供油，回收流出的润滑油以便循环使用。
是供油量最多且最稳定的润滑方法，适用于高速、重载、重要的滑动轴承。
循环油润滑：用油泵将过滤的油输送到轴承部件中，通过轴承后的润滑油再过滤冷却后使用。
适用于转速较高的轴承部件。
高压喷射润滑：用油泵将高压油经喷嘴射到轴承中。
三、润滑注意事项避免使用不相容的油脂混合，以免稠度变软和油脂流失造成损坏。
在使用不锈钢轴承时，如遇到发热现象，需及时检查润滑情况并采取相应的解决措施。
油膜轴承润滑说明
油膜轴承润滑系统一、概述油膜轴承亦称液体摩擦轴承和理想滑动轴承，是现代化轧机关键核心部件之一。
随着科学技术的不断发展，用户对轧制产品的质量要求越来越高，尤其对薄板精度要求更是苛刻，轧制速度也趋增快，如高速线材已超过100m/s级。
因油膜轴承具有承载能力大(比滚动轴承大3倍以上)、使用寿命长(理论寿命为10～15年)、速度范围宽、抗冲击能力强等特点，因此在轧制行业的应用越来越广，同时对与之相配套的油膜轴承稀油润滑系统提出了更高的要求。
因油膜轴承是利用流体的动压润滑原理，即靠轴与轴承元件的相对运动，借助于润滑油的粘性和油在轴承副中的楔型间隙形成的流体动压作用，而形成承载油膜的轴承，因此油品、油质、温度、压力对其油膜的形成是非常重要的，油膜轴承润滑系统必须能对油质、油温、油压进行全面、准确的控制。
而原始的稀油润滑站对油质、压力、温度及其它方面的控制方式已无法满足这种快速发展的需要。
随着科学技术的发展，润滑元件及控制元件正在不断的更新换代，各种先进的控制方式也不断的出现, 近几年在为2800粗轧机油膜轴承润滑系统、3500中厚板轧机油膜轴承润滑系统、1780热轧带钢精轧机油膜轴承润滑系统等设备中应用了很多新技术和先进的控制方式，解决了轧机油膜轴承对润滑的要求，满足了日趋苛刻的工况条件。
适应了钢铁企业高速、重载、自动化、大型化和高产的需要。
二、工作原理与结构特点1、油品清洁度控制采用各种措施防止铁屑、杂质、空气、泡沫、水分进入系统，并保证油品精度。
2 、系统油温的控制一般采用闭环控制，控制精度高。
3 、系统工作压力的控制一般采用闭环控制，控制精度高。
4、事故保险保证系统在紧急停机的过程中不会因润滑系统供油不足而损坏主机的油膜轴承。
5、电气控制系统配有全套测控仪表和电控柜，运行中连锁控制、出故障自动报警可确保润滑系统安全、连续、自动可靠地运行。
工作介质ISOVG680油膜轴承润滑油供油温度（℃）＜42～38油箱容积（M3）2×16四、系统原理 (1780热轧带钢精轧机油膜轴承润滑系统)五、外形结构 (1780热轧带钢精轧机油膜轴承润滑系统)六、系统原理 (3500中厚板轧机油膜轴承润滑系统)七、外形结构图 (3500中厚板轧机油膜轴承润滑系统)。
油膜轴承润滑油性能分析及管理
针对 稀 油 润 滑 在 我 厂起 重 负 荷在 ７ ／ ０ 以上 ５２ ｔ
与 金 属产 生 化学 反 应 ，在 齿 面生成 无 机覆 盖 油膜 ，
行 车 齿轮 箱 中 出现 齿轮 点 蚀 、剥 落 、胶 合 等 现象 ， 进 行 了分析研 究 ，得 出 以下 结论 。
一
具 有 较 高 的强 度 ， 承 受 较 大 的载 荷 ，使抗 胶 合 能 能 力 加 强 。另 外 ，供 油 越 充 足 ，油 的抗 胶 合 能 力 越 强 。油 浴润 滑和 喷油润 滑是 齿 轮传动 中常用 的润 滑 方 法 ，就冷 却效 果而 言 ，喷油 润滑更佳 ，这 其 中又
由于轧机 油膜 轴承 的滑 动 面加工 精度 高 ，轴 承 内衬 巴氏合 金 很软 ，加 之轧 机工 作条 件 恶劣 ，压 力 大 ，速度 高 。为 了保 证 轴承 正常 工作 ，在 对润 滑 油 选 择时 ，必 须 对油 的各 项性 能指 标及 管理 有严 格 的
要求 。
一
５ 抗腐 蚀性 、防锈性 能好 ．
油膜轴 承油 对 巴氏合 金不 得有 腐蚀 作用 ，对 其 他 金属 部件 也应 有 良好 的防锈 作用 。同时对 轴承 密 封 件不 应有 强侵 蚀作 用 。
６ 极 压 抗磨 性好 ．
、
油膜 轴承 润滑 性 能要求
轴 承 油 膜 应 能 阻止 轴 承 在 高 负荷 下 咬粘 （ 烧 结） 、刮 伤 ，减 少 轴 承 磨 损 ，延 长 轴 承 使用 寿 命 。 因此要求 油 与金 属有 极高 的黏 附性 ，即使 运转 时 油 中混入 少量 的水 分 ，也应 能形 成油膜 ，保 持重 载 和
浅谈滚动轴承的润滑
浅谈滚动轴承的润滑摘要：滚动轴承既有滚动摩擦也有滑动摩擦。
滑动摩擦是由于滚动轴承在表面曲线上的偏差和负载下轴承变形造成的。
随着速度和负荷的增加，滚动轴承的滑动摩擦增大。
为了减少摩擦、磨损、降低温升、噪声，防止轴承和部件生锈，采用合理的润滑方式和正确地选用润滑剂，适宜地控制润滑剂数量对提高轴承寿命非常重要关键词：润滑剂脂润滑油润滑固体润滑1、润滑的目的滚动轴承的润滑目的是为了减少轴承内部摩擦及磨损，防止烧粘，其润滑效果如下：1）减少摩擦及磨损在构成轴承的套圈、滚动体及保持架的相互接触部分，防止金属接触，减少摩擦、磨损。
2）延长疲劳寿命轴承的滚动体疲劳寿命，在旋转中，滚动接触面润滑良好，则延长。
相反地，油粘度低，润滑油膜厚度不好，则缩短。
3）排除摩擦热、冷却循环给油法等可以用油排出由摩擦产生的热量，或由外部传来的热，起到冷却的作用。
防止轴承过热，防止润滑油自身老化。
4）其它也有防止异物侵入轴承内部，或防止生锈、腐蚀的效果。
2、滚动轴承对润滑剂的要求2.1、对润滑剂的基本要求通常对润滑剂有如下各项基本要求：A、具有足够的润滑作用，即能降低轴承的摩擦并抑制轴承中有害的磨损过程，摩擦阻力要小，抗磨能力要大。
B、防止轴承发生锈蚀，本身也不致引起轴承组成零件(如铜保持架、橡胶密封件等)的腐蚀、变质或变形。
C、能在规定的工作温度上限和下限的范围内，始终保持必要的润滑性能，化学成分稳定，粘度变化不大。
D、在规定工作转速的上限和下限的范围内，都能建立起足够厚的油膜；本身清洁，不含杂质，消泡性良好。
E、在要求的工作期限内或库存期限内，物理性能和化学性能足够稳定，不致产生影响使用的品质降低。
F、维护，保养力求简便，附属装置尽可能少。
G、在满足上述技术要求的前提下，经济上力求节约。
2.2、对润滑剂的附加要求A、有良好的冷却效果。
B、对所润滑的表面有很强的附着性，泄漏，滴落或甩散尽可能要少；水分离性好。
C、混入少许杂质(如水分等)不致影响其应有性能。
轴承终生的润滑原理
轴承终生的润滑原理
轴承是机械工作中非常重要的组成部分，它的作用是减少摩擦，
降低能量损失，并保障旋转机件的安全性。
而轴承的终生润滑技术则
能够有效的延长轴承的使用寿命，提高设备的工作效率。
轴承终生润滑的原理在于利用油膜厚度来有效减小滑动摩擦的损失。
通常，将润滑剂注入轴承盖上的引油槽内，通过沟槽和连通孔分
配油润滑。
润滑剂加入轴承后，随着轴承自身的旋转，润滑剂会在轴
承内壁形成一层均匀的油膜，油膜厚度能够有效减少金属表面间的摩擦，从而达到轴承的终生润滑效果。
但是，轴承的润滑油膜厚度并不是越厚越好，如果油膜过厚，反
而会将润滑剂挤出轴承内，导致工作效率的下降甚至轴承损坏。
因此，轴承内的油膜厚度需要根据轴承的负荷、速度和温度等条件来进行调整。
一般来说，在正常运转速度下，轴承润滑油膜的厚度要保持在
0.5~5.0微米之间。
当负荷增加或转速下降时，油膜的厚度也应随之增加。
另外，轴承终生润滑的技术也需要注意润滑剂的选择。
不同类型
的润滑剂具有不同的性能特点，如高温、耐磨、耐腐蚀等等，应根据
工作环境特点进行选择。
同时，还要注意润滑剂与轴承材质的适应性，不同材质的轴承所需要的润滑剂也不同。
总而言之，轴承的终生润滑技术能够有效延长轴承的使用寿命，
提高设备的工作效率。
但是，在实际应用中，需要根据工作环境和轴
承等因素制定合理的润滑方案，以保证轴承的正常工作并避免轴承损坏。
这也是轴承润滑领域需要不断探索和研究的问题。
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图 １ 油膜轴承膜厚的周向分布
Ｉ ｆ ｆ 两 冶 金
Ｅ － ｍ ａ ｉ ｌ ： ｓ ｘ ｙ ｊ ｂ ｊ ｂ ０１ ２ ６ ． Ｃ Ｏ Ｉ ｎ
总第 １ ５ ３ 期
山 曲 冶 金
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Ｔｏ ｔ ａ ｌ １ ５ ３
２ ０ １ ５年 第 １ 期
Ｎｏ ． １ 。 ２ ０ １ ５
生 ｊ ｜ 践 ・ 点 技 术
浅析 重载 油膜 轴承 的润滑理 论
王 家益
（ 上海交通大学 ， 上海 ２ ０ ０ ０ ３ ０ ）
荷 的增 加 而移 向油 液 出 口的方 向 ，并 出现 了 明显 的 “ 劲缩 ” 这 一 弹流 理 论特 有 的现 象 ［ ， 如图 １ 所示 ： 其
作原理基于流体的动压原理 ，即旋转 的轴不断地把
具 有 一定 黏度 的润 滑 油带 入 收敛 的楔 形 间 隙 ，由于 润滑 油 在 被 轴 卷 入 收敛 间 隙 的过 程 中受 到压 迫 ， 就 产生了反抗力 ， 这个反抗力 ， 就是流体 的动压力。如
互匹配的滑动轴承 ，在工作 时通过轴颈与衬套之间
形 成 一个 完整 的压 力 油膜 ， 使轴 颈 与衬 套 脱离 接触 ，
１ ． １ 重载油膜轴承弹流特性 的理论计算 弹流的理论计算主要是分析轴承油膜厚度的分
布， 包 括周 向和轴 向两种 情况 。 分 析结 果表 明 已不再 遵 循 （ １ － Ｅ Ｃ Ｏ Ｓ Ｏ ／ ） 这一 经典 理论 中 的膜 厚度 分 布规
ｃ 。 ， ．
ｑ ’ 产
∑
ｒ ＝ １
×
∑ ， 、 ∑ 。 ｔ ， …一 …
式 中： △ ｙ 为径 向网格步长 ； 为抗弯刚度。
由切力 引起 的变 形为 ：
图 ２ 油 膜 轴 承 膜 压 的测 定 结果
虹
出
：
Ｇ ‘
匀， 致使峰值压力要 比平均 比压高 出好几倍 ， 这样的
峰值 压 力 可高 达 １ ５ ｋ Ｎ ／ ｃ ｍ２ （ 按 刚性理 论计 算 ） ［ 。在
如 此高 的压 力 下 ，很 显 然受 力元 件 是 不可 能不 变形 的； 同时 ， 润 滑 油 的黏 度 也 发 生变 化 ， 油 膜 的刚 度 等
看上 去很 平缓 。 Ｆ ｝ １ 此 也 显示 了此 重 载油膜 轴 承 的弹
流特 性 。
式中： △ｕ为 轴 向步长 。
Ｆ ｝ １ 剪力引起 的弯矩 ：
Ｗ ｒ ￣ ＇ ＇ Ｔ ｒ ＂ ｅ ｒ △ “ ∑・ ∑
式中： ｅ ｒ 表示 网格位 置 。
由弯矩 引起 的挠 度为 ：
摘
要： 从重 栽油膜轴承弹流特性的理论 计算 、 重栽油膜轴承 弹流特性的 实际测 定入手 ， 重点介绍 了重载 条件
弹流润滑 重 载
下的油膜轴承 的润滑理论 ， 并给 出了主要 受力元件 弹性 变形 的计算公式 。
关键 词 ： 油膜轴承
中 图分 类 号 ： Ｔ Ｈ１ ３ ３ ． ３ １ ＋ ４
果 在载荷方 向的动压 力之和能够与外界载荷 平衡
时， 就 会形 成 一个 油膜 。
１ 重 载油 膜 轴承 的润 滑理 论— — － ｊ 单 流润 滑 理论
弹 流 润滑 理 论 是相 对 于 刚流 润 滑 理论 而 言 的 ， 刚流 润滑理 论 下 的受 力元 件被 认 为是 刚性 的 ，不 会
文 献标 识 码 ： Ａ
文章编号： １ ６ ７ ２ — １ １ ５ ２ （ ２ ０ １ ５） ０ １ — ０ ０ ５ ３ — ０ ２
油膜轴承 ， 通常又叫液体摩擦轴承 ， 是一种加工
精度 、 表 面粗 糙 度 以及各 种 相 关 参数 （ 黏度等） 都 相
虑到 主要受 力元 件 的变 形及 黏度 因压力 而变 化 的润 滑理论 ， 被 称作 弹性 流体 动压 润滑 理论 。
性能必然改变。总的来说 ， 在刚流理论的基础上 ， 考
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ４ － １ ２ － １ ８
１ 一
偏位角 ． ａ， （ 。 ）
￡：０． ９； ２ — ８ ＝１ ． ０； ３ — ８ ＝１ ． １； ４＿ ｓ ＝ｌ＿ ２；
作者简 介 ： 王 家益 （ １ ９ ８ ６ 一） ， 男， 现就读 于上海 交通 大学工程
律［ ， ； 其 形 状趋 于平缓 ， 最 小油 膜 厚度 的位 置 也 随载
避免干摩擦 ， 形成纯液体摩擦 。
一
般按 照润滑 理 论 的分类 可 以将 油膜 轴 承分 为
静 压 油膜轴 承 、动 压 油膜轴 承 及静 一动压 油 膜轴 承
三种 ， 其 中又 以动压 油 膜轴 承 应用 最 为广 泛 ， 它 的工
第３ ８ 卷
中编 号 ｌ ＿４表 示不 同偏 心 率 的油膜 厚度 ， 虚 线表 示 经典 理论 油膜 厚度 的分 布 。
＝
∑ △ ．
１ ． ２ 重载油膜轴承膜压特性
通过实验对某重载油膜轴承进行膜压测量和分 析， 测量仪被直接安装在旋转轴上 ， 测得的信号由专 用仪器导 出， 同时用示波器记录。 测定结果如 图 ２ 所 示， 图 ２中曲线 ｌ 表 示 油膜 动压 力分 布 曲线 ， 将其 与 经典理 论 相 比较 ， 其 高应 力分 布 区域 没有 出现 尖 峰 ，
唇
因发生变形而影响流体 的性能 ， 而在重载情况下 ， 油
膜 轴 承 的平 均 比压 非 常 大 ，一 般 平 均 比压 会 达 到
１ ． ５ 、 ２ ． ０ ｋ Ｎ ／ ｅ ｍ ２ ； 而 且在 动 压 油 膜 形 成 后 ， 压 力 分 布
蛰 触 时的应 力 分布 情况 相 比 ，受载 区域要 大 些， 应 力峰 值要 小些 ， 因此 由于流体 动 压力 分 布不 均