滑动轴承油膜压力分析与测量探究本文使用滑动轴承测试台,运用PVDF压电薄膜传感器,测定油膜的各个点 的压力分布情况,观察油膜形成的动态过程,并在坐标系上绘出其摩擦特效的曲 线,从而获取径向的油膜在给点的压力数值,得出所对应的滑动轴承上的载荷数 值同时,阐述了具体的滑动轴承油膜压力测量与计算过程滑动轴承;油膜压 力;测量通常我们在滑动轴承油膜压力的分布计算中,会根据已知的一些参数,如油 膜粘度值、偏心率、轴颈转速值、供油压力值等数据,在理论计算的基础上,使 用仿真软件进行计算即可但是在实际中,这种计算方法存在着较大的误差,甚 至有可能会出现一些运算结果同实际运行不符的状况,将高分子材料PVDF应用 于滑动轴承动态油膜压力测量中,可以获得更加精确测量的试验数据,反应实际 情况滑动轴承测试台概述进行滑动轴承油膜压力测试的平台,如图1所示,除去T型基座包括的操 控板、电动机、三角皮带、螺旋加载杆、传感器支撑板、主轴、主轴瓦以及主轴 箱等一般装置外,还包括了弧形零件、激振器、力传感器、压电薄膜传感器其 中,电机拖动了轴的旋转,且轴承上安装了螺旋加载杆来提供作用力;滑动轴承 装有力传感器,其作用主要是测量油膜的压力分布曲线和相关数据信息。
传感器 使用PVDF压电薄膜,PVDF作为各向异性材料,其压电特性决定了电荷响应方 向,一般为三个方向,长度、宽度和厚度,主要的用力方向在厚度上加载外力 作用于PVDF薄膜时,表面的上下可以产生极性相反且大小相等的电荷在本文中使用的PVDF压电薄膜传感器厚度为28pm,测量面积1.5x1 cm2, 在传感器的尾端,采用了压接端子的电荷输出,使得传感器安放在轴承内,仍能 保证油膜的形成测试原理上,可以通过简单的流程展示:信号发生器-功率放大器-激振器-实验台-力传感器/压电薄膜传感器—数据采集—计算机在测试台的操纵板上,可以检测轴承的转速和载荷情况,加载载荷不同,测 试台承受的压力值也会不一样,因此压力传感器会检测到不同的数据,根据传感 器传回的数据所绘制的曲线形状由此发生不同变化另一方面,径向的滑动轴承 会根据轴承特性的系数变化而改变自身的摩擦因数,二者之间成正比例关系工作人员可通过测试台上的信号灯显示状态来判断滑动轴承的摩擦状态,当 信号灯很亮的时候,轴承并没有转动;而当轴承开始低速转动时,会看到信号灯 闪烁,出现忽亮忽暗的情况,这是由于润滑油进入了轴承的轴与轴瓦之间,让缝 隙之间的摩擦减小。
但是润滑油的油膜并不厚,在轴与轴瓦间还会有很微小的不。