轴承密封圈摩擦特性试验研究
水润滑轴承摩擦噪声实验研究
水润滑轴承摩擦噪声实验研究开题报告1、课题的目的及意义（含国内外的研究现状分析或设计方案比较、选型分析等）水润滑轴承的研究背景轴承是机器中用来支撑轴的一种重要零件，随着流体力学理论的建立和数值计算技术的发展，滑动轴承的应用日益广泛，普遍应用于船舶、汽车、金属切削机床、仪表、矿山、冶金等设备中。
如何减少轴承与轴之间的动摩擦、噪声，提高机械效率和使用寿命，是滑动轴承研究需要迫切解决的问题，研究者们在轴承结构、润滑剂、减摩材料、制造加工工艺等方面进行了大量的研究工作，取得了相当的成果。
近几年来, 由于人们逐渐认识到保护环境、节约能源资源对人类可持续发展的意义, 开发新型的节能无污染产品的很急切。
长久以来，船舶轴承大多采用金属构件，以油为介质，这不但消耗大量贵金属和油料，并且为了防止油泄漏，需要进行密封，使其结构相当复杂，而且很难解决由于各种摩擦副而引起的摩擦、磨损、振动、冲击、噪声、无功能耗、可靠性差、寿命较短等一系列问题。
根据我国有关调查报告：目前我国使用油润滑尾轴轴承的所有中型船只，每年要从尾轴轴承中泄漏出的润滑油总量约有312 t，这对江河湖海的水系造成严重的污染。
利用天然水替代矿物油作为各种机械传动和流体动力系统工作介质以及利用非金属作为传动摩擦副的研究课题，是机械传动系统的高效节能与环境保护科学研究领域的前沿，现已引起了人们的普遍关注。
用水代替油作润滑介质，不仅能节约油料，还可以避免以油为润滑介质对环境造成的污染。
同时水润滑轴承成本低，阻燃性好，易维护保养，承载能力高；还能降低摩擦副的摩擦、磨损、振动、噪声、无功能耗等关键问题。
因而水润滑轴承的研究对于提高机械效率和保护环境等都有着重要的理论研究和实践应用价值。
但是由于水的沸点低，所以水润滑轴承不能应用于高温环境中。
水尤其是海水的锈蚀作用较强，纯水的导电性比普通润滑油高数亿倍以上，能引起绝大多数金属材料的电化学腐蚀和高分子材料的老化。
河流的含沙量也会对船舶上的水润滑轴承也会产生影响。
轮毂轴承对汽车传动系统阻力影响及其优化研究
摘要在石油资源紧缺和环境污染日益严重的背景下，某车企为满足油耗法规要求，急需对某款油耗较高的前置前驱MPV车型进行阻力优化研究。
本课题采用理论分析与试验研究相结合的方法，探究目标车型传动系统的阻力水平与分布规律，明确关键传动部件-轮毂轴承对传动系阻力特性的影响比重与优化空间。
分析影响轮毂轴承摩擦力矩的相关因素，试验探究各因素对其摩擦力矩的影响规律，并制定优化方案。
将优化后的样件装车并进行整车阻力与油耗试验，验证优化措施的有效性。
本文的研究工作及成果如下：（1）分析车辆动力传递过程中传动系的能耗损失，使用逐级拆解的测试方法对目标车和对标车传动系进行阻力分布测试。
试验结果表明，目标车的整车空挡平均阻力分别高于两对标车14N与33.4N。
传动系中轮毂轴承+轮胎部分的阻力占总传动阻力的比重最大。
且与对标车相比，目标车轮毂轴承阻力性能存在较大的优化提升空间。
（2）对轮毂轴承单元所受摩擦力矩进行分析，明确影响其摩擦力矩的相关因素。
研究表明轮毂轴承的密封和润滑脂部件对其摩擦力矩有重要影响。
对密封型式与结构参数进行优化，优化后的密封件可降低轮毂轴承摩擦力矩12%。
对润滑脂配方进行优化，试验表明所得测试油脂最高可降低轮毂轴承摩擦力矩9.9%。
（3）对轮毂轴承的最佳工作游隙进行研究，分析负游隙对轴承摩擦力矩与疲劳寿命的影响。
摩擦力矩试验表明，负游隙绝对值越小，轴承摩擦力矩越小，在轴承要求的公差范围内最高可降低摩擦力矩11%。
将负游隙绝对值减小并控制在0.01~0.02mm之间，经疲劳寿命试验验证，该范围的轮毂轴承可满足疲劳及可靠性要求。
（4）制定轮毂轴承的优化方案，并进行样件试制。
将原厂轮毂轴承与优化后的样件先后装车，进行整车阻力及整车燃油经济性试验。
试验结果表明，优化后的轮毂轴承可使整车传动系阻力矩大幅降低，其中左前轮阻力矩降低6.35%~19.28%，右前轮阻力矩降低18.41%~21.22%；同时整车油耗降低了80mL/100km，降低百分比为1.1%。
轴承摩擦力矩的试验检测与误差分析
在力矩平 均值 Ｍ 的 ２ ～ ％以下。动态力矩 ％ ３ 是 指轴承旋 转时 ， 随时间呈 明显性 有规 律或 力矩
无规 律的变化 。它又 可分 为（） 动力 矩 （ 承 １、 启 轴
简称力矩） 实际上就是轴 承旋转运动时其 内组
轴 承技术
２ １ 第 １期 ０ ０年
・ １・ ３
轴 承摩擦 力矩的试验检测 与误 差分析
（、 １ 质量环保部 ２ 技 术 中・ ） 李 太航 王丽 霞 、
摘 要： 文章就轴承摩擦力矩的分类和试验方法、 检测原理 以及误差分类 、 产生原 因及控制方 法等方面进行分析、 概述 ， 以期提高公司在轴承摩擦力矩 的试验 、 检测与误差分析方面的综合技术
值仅 在 １ ０～Ｎ ・ 以下 ， 大型 风 电 、 盘 类轴 ｍ 而 转 承 的力矩 值可 达 ｌ ・ 以上 。 ＯＮ ｍ 力矩值 的变化特点 各不相 同 ， 按力矩 （ 随 Ｍ） 时间 （） 化 的特点 来 分 ， ｔ变 力矩 分 为静 态力 矩 和
动态力矩两 大 类 。静 态 力 矩是 指 轴承 旋转 时力
（ 矩瞬时值有 幅度 不 大 的微 脉 动变 化 ， 力 而力 矩
变） 的变化 ， 通过力矩传感器中的信号变换机构 ， 将其按一定 比例转换成相应 的信号传输给力矩
测量仪器从而来显示力矩示值 的。它具有体积 较小 、 检测精度 较 高 等优 点 ， 仅 可 以测 量静 态 不
力矩 ， 也可 以测 量动态 力 矩 ， 可通 过 测 量 系统 并 与计算 机连 接实现 自动测 量 、 数据 图形 自动处理
平均值是常数 ， 力矩平均值用
表示 ， 力矩最
轴承试验方法
轴承试验方法
轴承试验是指通过一系列实验来评估和验证轴承的性能和质量。
常见的轴承试验方法包括以下几种：
1. 静态载荷试验：将轴承安装在试验机上，在静止状态下施加垂直于轴向的载荷，观察轴承的变形情况和承载能力。
2. 动态载荷试验：将轴承安装在试验机上，通过施加动态载荷或模拟实际工况下的载荷变化，测试轴承的疲劳寿命和动态性能。
3. 回转试验：将轴承安装在回转试验台上，通过让轴承在不同速度下旋转，观察轴承的噪声、摩擦力和轴向位移等指标，评估轴承的运转稳定性和摩擦性能。
4. 温度试验：将轴承安装在恒温箱或温度试验室中，通过控制温度和湿度，测试轴承在不同环境条件下的耐热性、耐腐蚀性和密封性能。
5. 润滑试验：将轴承安装在试验机上，通过施加不同润滑方式和润滑剂，测试轴承的润滑效果和摩擦性能。
6. 洗涤试验：将轴承安装在洗涤机中，通过模拟使用条件下的洗涤和清洁过程，测试轴承的防尘、防水和耐用性。
7. 振动试验：将轴承安装在振动试验机上，通过施加不同频率和振幅的振动载荷，测试轴承的抗振能力和工作稳定性。
以上是常见的轴承试验方法，根据不同的轴承类型和应用领域，还可以使用其他专用试验方法进行评估和验证。
高效低摩擦滚动轴承的设计与研究
高效低摩擦滚动轴承的设计与研究随着工业技术的发展，机械设备得到了广泛应用。
而滚动轴承作为其中重要的一部分，其性能的优劣直接关系到整个机械设备的质量和效率。
而高效低摩擦滚动轴承的设计与研究便成为了工业界的热门话题之一。
在传统滚动轴承的设计中，由于其运作时涉及到接触摩擦，常常在运转时会受到较大的耗损和磨损。
这导致了机械设备的寿命降低，也增加了修理和维护的成本。
而高效低摩擦滚动轴承便是针对这些问题而提出的解决方案。
首先，高效低摩擦滚动轴承的设计需要充分考虑其材料的选择。
在传统设计中，轴承的材料产生的摩擦力很大程度上由于材料的摩擦系数而导致。
而在高效低摩擦滚动轴承的设计中，一种新型材料——聚四氟乙烯（PTFE）得到广泛应用。
PTFE是一种具有优异防摩擦和耐磨特性的高分子材料，无异味，不沾粘，且具有较好的化学惰性。
将PTFE应用于滚动轴承上，不仅能大幅减小轴承的摩擦系数，还能显著降低磨损率。
此外，PTFE的自润滑特性，也可以大大降低轴承的使用和维修成本。
除材料选择之外，高效低摩擦滚动轴承的设计还涉及到其内构的优化。
在传统设计中，轴承常常只是简单地由一些支撑环和滚珠组成。
而在高效低摩擦滚动轴承中，设计者需要充分发挥材料的自身特性，并进行更为复杂的内部结构设计。
例如，在一些设计中，设有预压环和弹簧，通过压缩弹簧来保证轴承的稳定和可靠。
这些内部设计的加入，极大地改善了滚动轴承的性能，明显减小了摩擦力，并且显著延长了轴承的使用寿命。
总体来看，高效低摩擦滚动轴承的设计与研究是一个非常值得关注的领域。
不仅它广泛应用于今天的机械设备中，而且还在不断地进行改进和优化，为机械设备的消费者提供更加优良的产品。
随着科技的进步，相信高效低摩擦滚动轴承的性能还会不断提升，并为我们带来更大的惊喜和贡献。
唇式密封圈的摩擦特性及泵吸效应的实验研究(1)
2011年8月第36卷第8期润滑与密封LUBRICATION ENGINEERING Aug.2011Vol.36No.8DOI ：10.3969/j.issn.0254－0150.2011.08.019收稿日期：2011－03－10作者简介：周洋（1985—），男，硕士研究生，研究方向为先进制造技术及其关键技术．E-mail ：zhouyang0112@．唇式密封圈摩擦特性及泵吸效应的实验研究周洋刘小君王伟刘焜（合肥工业大学摩擦学研究所安徽合肥230009檿檿檿檿檿檿檿檿）摘要：针对目前国内外关于唇式密封圈的研究偏重于模拟而实验工作相对较少的现状，在油封密封试验机上对不同规格的油封密封圈进行相关实验，测量摩擦扭矩、腔体温度、泵吸量等参数，计算出摩擦力、泵吸率并分析摩擦力、腔体温度及泵吸率的变化特点。
结果表明：在相同转速下，随着油封规格的增大，摩擦力的总体波动幅度呈现出减小的趋势，腔体油温在实验前后的温差也随之增大，泵吸率呈现出上升的趋势；对于新安装的油封，在轴速为2000r /min 的条件下，运行1h 左右才会显现出泵吸效应。
关键词：唇式密封圈；摩擦力；泵吸率中图分类号：TH117.1；TB42文献标识码：A文章编号：0254－0150（2011）檿檿檿檿檿檿檿8－074－5Experimental Study on the Friction Characteristicsand Pumping Effect of Lip SealZhou YangLiu XiaojunWang WeiLiu Kun（Institute of Tribology ，Hefei University of Technology ，Hefei Anhui 230009，China ）Abstract ：In view of current situation about the study of lip seals focused on the simulation ，while experimental work is relatively rare ，related experiments of oil seals in different sizes were done on oil seal tester．Friction torque ，chamber tem-perature ，pumping amount were measured ，the friction and pumping rate were calculated and the change characteristics of friction ，chamber temperature ，pumping rate were analyzed．The results show that ，at the same speed ，the friction decreases as the seal size increases ，the oil temperature of chamber gap between before and after experiments increases ，pumping rates show a upward trend ；for the newly installed seal ，at the shaft speed of 2000r /min ，it takes about an hour for the seals to show obvious pumping effect．Keywords ：lip seal ；friction ；pumping rate旋转轴唇形密封圈广泛应用于航空、汽车、摩托车、铁道、车辆、船舶、家电、工程机械等行业，适用于旋转运动密封，安装在各种重型号发动机、变速箱、车桥、汽缸等部位。
密封圈摩擦系数
密封圈摩擦系数密封圈摩擦系数是指密封圈在接触面上产生的摩擦力与法向压力之间的比值。
密封圈摩擦系数的大小对密封效果、密封件的寿命以及设备的工作性能都有重要影响，因此对于各种密封圈材料和工况下的摩擦系数的研究具有重要意义。
密封圈摩擦系数与接触面的材料、表面粗糙度、油膜、润滑剂等因素有关。
一般来说，密封圈的材料是弹性体，常见的有橡胶、聚氨酯、聚四氟乙烯等。
这些材料具有一定的弹性和塑性，能够适应接触面的不规则形状，从而确保密封效果。
而摩擦系数则是衡量密封圈材料与接触面间的摩擦性能的重要指标。
对于不同的密封圈材料，其摩擦系数大小有所差异。
一般来说，橡胶密封圈的摩擦系数较大，聚氨酯密封圈的摩擦系数较小。
聚四氟乙烯等材料具有优异的自润滑性能，因此其摩擦系数很小。
此外，密封圈与接触面之间的摩擦系数还受到环境温度、湿度等因素的影响。
在实际应用中，通常需要选择适当的摩擦系数来确保密封圈能够正常工作。
过大的摩擦系数会导致密封效果差，加剧密封圈的磨损，甚至导致卡死等故障。
而过小的摩擦系数则会导致泄漏，使得密封圈无法起到有效封闭松动的接合面的作用。
为了减小摩擦系数，可以通过提高润滑性能、表面加工和涂覆等方式进行改善。
在润滑方面，可以采用添加润滑剂、选择摩擦系数较小的润滑油等方法。
在加工方面，可以通过提高表面质量、降低表面粗糙度、提高润滑油膜厚度等方式减小接触面的摩擦。
综上所述，密封圈摩擦系数是密封圈摩擦性能的重要指标，它影响着密封效果、密封件寿命以及设备的工作性能。
在实际应用中，需要根据具体工况和材料特性来选择适当的摩擦系数，同时采取相关措施来减小摩擦系数，保证密封圈的正常工作。
海水润滑赛龙陶瓷轴承的摩擦学性能研究
关 键 词 ：海水 润 滑 ；赛 龙 陶瓷 轴 承 ；弹 流润 滑 ；摩 擦 学 性能
中图 分类 号 ：Ｔ １３ ３ Ｈ １． 文 献标 识 码 ：Ａ 文章 编 号 ： ２４— １０ （００ Ｈ ３ ． ：Ｔ １７ １ ０ ５ ０ ５ ２ １ ）４— ６ ３ ０ ５—
近年来 ，有不少学者 已对水润滑轴承 的润滑机制 和材料 的选 择 及 结 构 的优 化 设 计 做 了较 具 体 的研 究 。海水润滑是水 润滑的一个分支 ，或者说是水 润滑 的一种特殊状态。它 的润滑机制与油润滑有很多
中含有一定量的沙粒 、微 尘 、微生物 ，它们将会使轴 承摩擦副产生磨粒 磨损 、腐蚀磨损 、气蚀磨损等。
海 水润 滑 赛 龙 陶 瓷轴 承 的摩 擦 学性 能研 究
孙文丽 王优强 时高伟
（ 岛理 工 大 学 山 东 青 岛 ２ ６ ３ ） 青 ６０ ３
摘 要 ：分析 海 水 润滑 轴 承 的主要 磨 损 形式 ，建立 海 水 润滑 赛 龙 陶瓷 轴 承 的弹 流 润 滑 模 型 ，通过 数值 计 算 发现 在 赛 龙 陶瓷／ 摩擦 副 间 可 以形 成海 水 弹 流润 滑 膜 ，轴 承 间水 膜厚 度 分 布 有 明 显 颈 缩现 象 ，但 压 力分 布 图 中第 二 压 力 峰 不 明 钢 显 ；随着 转速 的增 加 ，海水 润 滑膜 膜 厚及 最 小膜 厚 都 变薄 ；相 同条 件下 ，赛 龙 陶瓷 轴 承用 海水 润 滑 比用 纯 水 和油 润 滑 时
（ ）腐 蚀 磨 损 ：海 水 中 存 在 大 量 的 金 属 离 子 酸 １
不 同，可以借助或利用水润滑 已经建立起的理论基础 进行深入研究 。但海 水与 水 （ 章后 面用 水代 替除 文 海水以外的水资源 ）相 比较 ，有其特殊 的理化特性 。 本文作 者主要探讨 以海水为润滑介质轴承的磨损 机制 ，并分 析海水润滑赛龙 陶瓷轴承摩擦学性 能。赛 龙材料是性 能非常好 的高温烧结材料 ，它在常温和高 温时强度都很高 ，并且常温和高温时化学性能稳定优 异 ，耐磨性能好 ，热膨 胀 系数 很 低 ，抗 热 冲击 性 能 好 ，抗氧化性强 ，密度相对较小 。赛龙 陶瓷还具有优 异 的抗熔融腐蚀能力。 １ 海水润滑轴承摩擦磨损状态
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
轴承密封圈摩擦特性试验研究
轴承密封圈摩擦特性试验研究
摘要：轴承密封圈是轴承装置中的重要部件，其摩擦特性直接影响轴承的性能和寿命。
本研究通过设计并进行不同工况下的试验，对轴承密封圈的摩擦特性进行了研究和分析，为轴承装置的优化设计和性能提升提供了理论依据和实验数据。
一、引言
轴承密封圈是用于防止轴承内部润滑剂泄漏和外部杂质进入的重要部件。
在轴承装置工作中，密封圈与轴承座之间产生的摩擦既要保证密封性能，又要尽量减小能量损失，因此摩擦特性的研究对于轴承的性能和寿命具有重要意义。
二、试验设计与方法
本研究选用标准的轴承密封圈样品，通过自行设计的试验台架，模拟了不同的工况，包括速度、温度和润滑剂等参数的变化。
试验中分别采用干摩擦和润滑情况下进行测试，并记录了摩擦力和摩擦系数的变化。
三、结果与分析
通过试验得到的结果表明，在不同的工况下，轴承密封圈的摩擦特性存在一定差异。
首先，摩擦力随着速度的增加而增加，这是由于摩擦面的接触区域增大导致的。
其次，摩擦力在润滑情况下显著降低，这是因为润滑剂能够减小摩擦面的摩擦阻力。
第三，随着温度的升高，摩擦力也呈现增加的趋势，这可能是由于密封圈材料的热胀冷缩导致的。
四、结论与展望
本研究通过对轴承密封圈的摩擦特性进行了试验研究，得出了一些重要的结论。
在不同的工况下，轴承密封圈的摩擦特性随
着速度、温度和润滑剂的变化而变化。
在实际应用中，需要根据具体工况选择合适的密封圈材料和设计参数，以减小能量损失和延长轴承的使用寿命。
未来的研究可以进一步对轴承密封圈的材料和结构进行优化，以提高其摩擦特性和密封性能，并且开展更加复杂的工况模拟试验，为轴承装置的设计和性能提升提供更加准确的数据支持。
通过本研究对轴承密封圈进行试验研究，我们得出了以下结论：在不同工况下，轴承密封圈的摩擦特性随着速度、温度和润滑剂的变化而变化。
摩擦力随着速度的增加而增加，但在润滑情况下显著降低。
同时，随着温度的升高，摩擦力也呈现增加的趋势。
因此，在实际应用中，需要根据具体工况选择合适的密封圈材料和设计参数，以减小能量损失和延长轴承的使用寿命。
未来的研究可以进一步优化轴承密封圈的材料和结构，提高其摩擦特性和密封性能，并进行更复杂的工况模拟试验，为轴承装置的设计和性能提升提供更准确的数据支持。