滚动轴承油气润滑及喷油润滑温度场对比研究

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1、2014年2月润滑与密封Feb．2014第39卷第2期LUBRICATIONENGINEERINGVo1．39No．2滚动轴承油气润滑及喷油润滑温度场对比研究王跃飞孙启国吕洪波(北方工业大学机电工程学院北京100144)摘要：分析滚动轴承内部生热机制，计算不同转速下油气润滑和喷油润滑的轴承滚道表面对流换热系数；应用Workbench流场分析模块，建立滚动轴承流体域几何模型，对不同转速下滚动轴承油气润滑和喷油润滑时轴承腔热流耦合温度场进行仿真分析。结果表明，当轴承转速较低时，油气润滑和喷油润滑时轴承腔最高温度基本相同，但油气

2、润滑条件下轴承腔的整体温度远远低于喷油润滑方式；当轴承转速较高时，油气润滑条件下的轴承腔最高温度要远远低于喷油润滑条件下的轴承腔最高温度，从而验证了高速工况下油气润滑的优越性。关键词：油气润滑；喷油润滑；滚动轴承；热流耦合中图分类号：THI17．1文献标识码：A文章编号：0254—0150(2014)2—066—5ComparingStudyonTemperatureFieldofRollingBearingunderOil．airLubricationandSprayLubricationWangYuefeiSunQig

3、uoLvHongbo(CollegeofElectromechanicalEngineering，NorthChinaUniversityofTechnology，Beijing100144，China)Abstract：Theheatgeneratingmechanisminsidethecavityoftherollingbearingwasanalyzedandtheconvectiveheattransfercoeficientofthebearingracewaysurfaceindifferentrotatio

4、nspeedwascalculatedunderoil—airlubricationandspraylubrication．ThefluiddomaingeometrymodelofthedeepgrooveballbearingSKF6208wasestablishedbyusingtheflowfieldmoduleinWorkbench．Thetemperaturefieldinthecavityofrollingbearingunderoil—airlubricationandspraylubricationwas

5、simulatedindiferentrotationspeed．Thesimulationresultsshowthat，atlowerbearingrotationalspeed，thehighesttemperatureinthebearingcavityunderoil—airlubricationisalmostthesameasthatunderspraylubrication，butthewholetemperatureinthebearingcavityunderoil—airlubricationislo

6、werthanthatunderspraylubrication．Athigherbeatingrotationalspeed，thehighesttemperatureinthebearingcavityunderoil—airlubricationisfarlowerthanthatunderspraylubrication．Thoseconclusionsverifytheadvantagesofoil—airlubricationinhi【ghrotationspeed．Keywords：oil—airlubric

7、ation；spraylubrication；rollingbearing；heat—flowcoupling滚动轴承的使用寿命不仅仅与轴承的材料及加工润滑。油气润滑就是一种微量润滑方式。这种润滑方工艺有关，而且与轴承所承载的载荷、轴承的工作温式是以高速气体带动润滑油形成气液两相环状流进入度有着很大的关系。润滑的目的就是在轴承的接触表需要润滑的设备，油液定量、精确供给，油膜承载能面建立一层可靠的油膜，减少摩擦磨损，降低轴承温力高，同时高速气体穿过轴承腔进行强制热交换，带升，从而在相同的工况下延长轴承的使用寿命。传统走轴承腔

8、中的热量，起到了积极的冷却作用。目的滚动轴承在高转速的情况下多采用喷油润滑。喷油前国内对于油气润滑的理论机制研究已经比较成熟，润滑能使润滑油充分地进入轴承的运动部位及工作表但是对于油气润滑应用于实际工况，特别是对于滚动面，能够贯穿轴承的内部起到积极的冷却作用⋯。目前轴承，系统研究轴承腔温度分布方面的研究