本發(fā)明涉及開式軸承潤滑密封試驗(yàn)，具體提供了一種開式軸承的潤滑密封試驗(yàn)方法。

背景技術(shù)：

1、開式軸承為旋轉(zhuǎn)零件，目前，常見的開式軸承潤滑密封結(jié)構(gòu)形式有非接觸式密封和接觸式密封，非接觸式密封如迷宮密封、螺旋密封等，接觸式密封如油封密封、填料密封等，開式軸承也有包括脂潤滑、飛濺潤滑、油霧潤滑等在內(nèi)的多種潤滑方式。初始設(shè)計(jì)時(shí)，不同潤滑方式對應(yīng)的潤滑密封結(jié)構(gòu)通常通過經(jīng)驗(yàn)和設(shè)計(jì)手冊進(jìn)行選取，實(shí)際運(yùn)用效果未知，為了保證良好的整體運(yùn)行效果，需進(jìn)行相關(guān)試驗(yàn)驗(yàn)證。現(xiàn)有技術(shù)中，有如下專利涉及潤滑密封的相關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)備：

2、1、專利號為“201210072366.0”，專利名稱為“計(jì)算機(jī)控制單頭油封旋轉(zhuǎn)性能試驗(yàn)機(jī)”的發(fā)明專利，采用計(jì)算機(jī)控制，包括cpu控制單元、人機(jī)界面，以及由cpu控制單元控制的速度單元、溫度單元和執(zhí)行單元，速度單元具有無極調(diào)速功能，包括速度反饋單元、模擬量模塊和變頻器。該專利的旋轉(zhuǎn)性能試驗(yàn)機(jī)具有良好的響應(yīng)能力和良好的試驗(yàn)?zāi)芰?，但只能對油封（旋轉(zhuǎn)軸唇形密封圈）進(jìn)行密封性能檢測，通過油溫測量評價(jià)油封性能，無法安裝軸承進(jìn)行試驗(yàn)，也不能進(jìn)行其他密封結(jié)構(gòu)的密封性能驗(yàn)證。

3、2、專利號為“201811651202.7”，專利名稱為“高溫高壓油封旋轉(zhuǎn)性能試驗(yàn)機(jī)”的發(fā)明專利申請，包括臺板、線性導(dǎo)軌、試驗(yàn)鼓、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、隔熱套、油路系統(tǒng)等，臺板上設(shè)置有用于供試驗(yàn)鼓移動(dòng)的線性導(dǎo)軌，試驗(yàn)鼓的套筒內(nèi)有隔熱套，通過油路系統(tǒng)給試驗(yàn)鼓供油，油路系統(tǒng)上有壓力補(bǔ)償器，可進(jìn)行高準(zhǔn)確度的高溫、高壓油封旋轉(zhuǎn)性能試驗(yàn)，但該專利方案不能進(jìn)行軸承的潤滑密封性能試驗(yàn)。

4、綜上所述，常見的密封試驗(yàn)裝置多為針對油封的可旋轉(zhuǎn)試驗(yàn)裝置，只考察接觸式油封的密封效果，而軸承一般也只考察潤滑效果，檢驗(yàn)軸承是否潤滑不良。目前并沒有專門針對軸承配置結(jié)構(gòu)的潤滑、密封性能試驗(yàn)裝置，因此，如何設(shè)計(jì)一種可實(shí)現(xiàn)對不同軸承密封效果和潤滑效果同時(shí)評估的開式軸承潤滑密封試驗(yàn)方法，以全面評估軸承的密封和潤滑效果，是當(dāng)下亟需解決的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明為解決上述問題，提供了一種開式軸承的潤滑密封試驗(yàn)方法，可同時(shí)對開始軸承的密封效果和潤滑效果進(jìn)行測試，同時(shí)便于軸承整體潤滑密封的選型和驗(yàn)證，可提高軸承的運(yùn)用可靠性，在保證密封效果的同時(shí)使軸承良好運(yùn)轉(zhuǎn)。

2、本發(fā)明提供的一種開式軸承的潤滑密封試驗(yàn)方法，包括如下步驟：

3、s1：通過試驗(yàn)選出最佳潤滑組件和最佳密封組件；

4、s11：設(shè)計(jì)潤滑密封試驗(yàn)裝置；

5、s12：將待試驗(yàn)軸承、潤滑組件和密封組件依次安裝于潤滑密封試驗(yàn)裝置上；

6、s13：準(zhǔn)備潤滑介質(zhì)并將潤滑介質(zhì)填充于潤滑密封試驗(yàn)裝置的腔體內(nèi)；

7、s14：在待試驗(yàn)軸承處、在潤滑密封試驗(yàn)裝置的腔體內(nèi)、在潤滑密封試驗(yàn)裝置的外部環(huán)境中均設(shè)置溫度測點(diǎn)，在潤滑密封試驗(yàn)裝置的腔體內(nèi)設(shè)置氣壓測點(diǎn)；

8、s15：啟動(dòng)潤滑密封試驗(yàn)裝置進(jìn)行測試，待所有轉(zhuǎn)速檔運(yùn)轉(zhuǎn)完后停機(jī)，并記錄相關(guān)數(shù)據(jù)；

9、s16：更換不同的密封組件和潤滑組件，按s11-s15重新對待試驗(yàn)軸承進(jìn)行試驗(yàn)；

10、s17：對比采用不同潤滑組件和不同密封組件測試所得的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，取軸承溫升低且無潤滑劑泄露的為最佳潤滑組件和最佳密封組件；

11、s2：對最佳潤滑組件和最佳密封組件的零件尺寸進(jìn)一步進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。

12、進(jìn)一步地，s15中進(jìn)行測試時(shí)，通過階段提速的方式提升潤滑密封試驗(yàn)裝置的轉(zhuǎn)速，每個(gè)轉(zhuǎn)速階段持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)至軸承溫升穩(wěn)定后提速；在所有轉(zhuǎn)速檔運(yùn)轉(zhuǎn)完后停機(jī)并記錄相關(guān)數(shù)據(jù)后，還需繪制轉(zhuǎn)速-溫升變化和轉(zhuǎn)速-氣壓變化曲線圖，對潤滑介質(zhì)進(jìn)行稱重。

13、進(jìn)一步地，s14在待試驗(yàn)軸承處設(shè)置至少兩個(gè)溫度測點(diǎn)、在潤滑密封試驗(yàn)裝置的腔體內(nèi)設(shè)置至少一個(gè)溫度測點(diǎn)、在潤滑密封試驗(yàn)裝置的外部環(huán)境中設(shè)置至少一個(gè)溫度測點(diǎn)，在潤滑密封試驗(yàn)裝置的腔體內(nèi)設(shè)置至少一個(gè)氣壓測點(diǎn)。

14、進(jìn)一步地，s15中進(jìn)行測試時(shí)，要求1小時(shí)內(nèi)溫升變化不超過2℃；試驗(yàn)過程中待試驗(yàn)軸承的外圈溫度超過120℃為不合格，或轉(zhuǎn)速穩(wěn)定時(shí)氣壓出現(xiàn)劇烈波動(dòng)為不合格，或有明顯潤滑介質(zhì)泄露為不合格，或待試驗(yàn)軸承、密封組件、潤滑組件有異常損傷為不合格。

15、進(jìn)一步地，s1中的潤滑密封試驗(yàn)裝置包括操作平臺和位于操作平臺上的驅(qū)動(dòng)組件和測試組件，測試組件包括試驗(yàn)軸和設(shè)于試驗(yàn)軸上的密封組件一、密封組件二、潤滑組件，待試驗(yàn)軸承裝于試驗(yàn)軸上，密封組件一和潤滑組件分別設(shè)于待試驗(yàn)軸承的軸向兩側(cè)且密封組件一位于靠近驅(qū)動(dòng)組件的一側(cè)，密封組件二設(shè)于潤滑組件遠(yuǎn)離密封組件一的一側(cè)；操作平臺側(cè)方設(shè)有與測試組件連接的數(shù)控系統(tǒng)，數(shù)控系統(tǒng)包括氣壓測量系統(tǒng)、轉(zhuǎn)速測控系統(tǒng)和溫度測控系統(tǒng)。

16、進(jìn)一步地，待試驗(yàn)軸承包括裝于試驗(yàn)軸上的軸承本體和設(shè)于軸承本體上的軸承座，軸承本體包括軸承內(nèi)圈和軸承外圈，軸承外圈安裝于軸承座內(nèi)；試驗(yàn)軸上包括位于密封組件一與軸承內(nèi)圈之間的限位軸肩，軸承座上連接有抵接于軸承外圈端部的彈性擋圈，限位軸肩和彈性擋圈分別位于軸承本體的兩側(cè)，通過限位軸肩和彈性擋圈分別對軸承內(nèi)圈和軸承外圈進(jìn)行限位。

17、進(jìn)一步地，測試組件還包括連接于軸承座兩端的第一端蓋和第二端蓋；密封組件一包括殼體零件一和軸上零件一，軸上零件一安裝于試驗(yàn)軸上并位于限位軸肩遠(yuǎn)離軸承內(nèi)圈的一端，殼體零件一安裝于軸承座上，第一端蓋位于軸上零件一上方且殼體零件一壓緊于第一端蓋內(nèi)。

18、進(jìn)一步地，潤滑組件包括軸上零件二，軸上零件二安裝于試驗(yàn)軸上并位于軸承內(nèi)圈遠(yuǎn)離限位軸肩的一端；密封組件二包括殼體零件三，殼體零件三與第二端蓋連接；第二端蓋、潤滑組件、密封組件二和軸承座共同圍合形成潤滑密封試驗(yàn)裝置的腔體。

19、進(jìn)一步地，在軸承外圈的上側(cè)和下側(cè)分別設(shè)置一個(gè)溫度傳感器，在潤滑密封試驗(yàn)裝置的腔體內(nèi)設(shè)置一個(gè)溫度傳感器且溫度傳感器位于腔體的下部，在潤滑密封試驗(yàn)裝置的外部環(huán)境中設(shè)置一個(gè)溫度傳感器，在潤滑密封試驗(yàn)裝置的腔體內(nèi)設(shè)置一個(gè)氣壓傳感器且氣壓傳感器位于腔體的上部。

20、進(jìn)一步地，試驗(yàn)軸上設(shè)有外螺紋一和外螺紋二；外螺紋一位于軸上零件一遠(yuǎn)離限位軸肩的一端，外螺紋一上螺紋連接有鎖緊螺母一，通過鎖緊螺母一將軸上零件一鎖緊；外螺紋二位于軸上零件二靠近密封組件二的一端，外螺紋二上螺紋連接有鎖緊螺母二，通過鎖緊螺母二將軸上零件二鎖緊。

21、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明能夠取得如下有益效果：

22、1、本發(fā)明中的潤滑密封試驗(yàn)方法可通過一套潤滑密封試驗(yàn)裝置完成多種結(jié)構(gòu)的潤滑組件和密封組件的試驗(yàn)驗(yàn)證，包括但不限于脂潤滑、油浴潤滑、飛濺潤滑、噴油潤滑、油霧潤滑、油氣潤滑等不同潤滑方式，包括但不限于迷宮密封、間隙密封、螺旋密封、磁流體動(dòng)密封、離心式密封、油封密封、填料密封等多種密封方式，通過替換不同的潤滑組件、密封組件來實(shí)現(xiàn)對不同潤滑組件和密封組件的性能試驗(yàn)以便對比選出最佳的潤滑組件和密封組件，具有結(jié)構(gòu)簡單、替換方便、適用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)。

23、2、本發(fā)明同時(shí)配備溫度傳感器、氣壓傳感器對軸承溫度、軸承室壓力等進(jìn)行測量，旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下對采用不同密封組件和潤滑組件情況下軸承的溫度和腔體內(nèi)氣壓進(jìn)行監(jiān)測，評估不同密封組件和潤滑組件對軸承溫升和氣壓的影響，獲取泄露量和軸承與密封的磨損情況，可用于現(xiàn)有潤滑密封結(jié)構(gòu)的效果驗(yàn)證，以及潤滑密封方案的優(yōu)選和優(yōu)化改進(jìn)，可同時(shí)全面評估軸承的潤滑和密封效果，具備普遍適用性，可針對多種軸承的密封、潤滑方式開展試驗(yàn)評估。

24、3、本發(fā)明中軸承配置的潤滑組件和密封組件在多次選型選出最佳結(jié)構(gòu)外，還對最佳潤滑組件和最佳密封組件的零件進(jìn)行了進(jìn)一步細(xì)化優(yōu)化，通過一次精選和二次精細(xì)優(yōu)化可達(dá)到良好的使用效果。