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含油轴承含油浸渗与回渗
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含油轴承含油浸渗与回渗

作者:奥盈粉末冶金    发布时间:2020-10-19 15:42:51     浏览次数 :


通常认为,轴承孔隙中储存的润滑油,在轴承工作时,可能会因下列三种机理作用而渗出自孔隙内来润滑工作表面。首先,由于轴承在工作中因摩擦而发热,使轴承和润滑油受热膨胀而渗出,称之为热膨胀效应。另一种因毛细作用而向外渗透,称为毛细效应。
 

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由于轴承与轴颈之间存在间隙,在轴颈旋转时形成负压而吸油,称为泵吸效应。使润滑油外渗的三种机理究竟是哪一种-1iP占主导地位,过去一直无法确定其其其量级关系,甚至无法定论。最近有研究者和作者通过实验证明,由于热胀冷缩效应导致的渗泊量,比泵吸吸收率高出十倍至几十倍,所以热胀冷缩起到了主导作用。因此抽吸作用很小,在分析时几乎可以忽略不计。毛细效应也甚校。
 
在多孔基体渗出润滑油后,轴颈与轴承工作面间存积达到一定数量后,随着轴颈转速的增加,模形收敛间隙就会产生动压,形成具有一定承载能力的动压泊膜。但由于轴承基体本身具有多孔结构的特性,当泊膜区内某一部位的油压达到大于该部位从基体向外渗泊的压力值时,该部位的动压油就有可能再回到渗入基体的孔隙中,从而使油膜变薄,导致承载能力下降,甚至油膜破裂,使动压润滑变为混合润滑或边界润滑。随着轴承孔隙率或渗透系数的增大,回渗现象越来越严重。但是,不管怎么说,只要轴颈表面线的速度足够高,而轴承力、荷载又不太大,再加上各轴承参数的正确匹配,完全或部分地形成动压力还是可能的。
 
含油轴承中的润滑剂,在轴承工作时,既能从底座中渗出,对工作表面起到润滑作用,又能在动压建立后再回渗到底座中,从而降低其承载能力。这种特性,被认为是含油轴承固有的特性之一。很多学者正在研究如何存其利而去其害的方法。有的在承载部采用局部表面涂抹方法,造成部分轴承表孔被堵塞;有的故意使轴承超负荷跑合,同样可使局部表孔因表层金属塑性交形而被堵塞,从而减少渗漏,提高轴承的承载力。
 
将含油轴承沿周向制成疏密相间,渗透性各不相同的块状结构,疏松的块状结构用于储泊,紧密的块状结构用于承载。由于密封块渗透性小,使锚固回渗透性显著降低,从而大大提高了锚固回渗透性轴承的承载能力,改善了轴承的摩擦学性能。随后,他们与张波等人一起,对轴承进行了进一步改进,研制出了一种周向和径向均可变渗透性、双向可变渗透性的新型轴承,大大提高了轴承的承载能力,理论分析和试验研究表明,这种轴承的极限pV值约为普通含油轴承的2.4倍,其它摩擦学性能也有进一步提高。