高速輕載航空軸承打滑監(jiān)測(cè)技術(shù)研究.pdf

1、軸承是旋轉(zhuǎn)機(jī)械設(shè)備中最關(guān)鍵的零部件之一，其穩(wěn)定可靠運(yùn)行關(guān)乎人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。航空軸承由于其應(yīng)用環(huán)境和使用工況的特殊性，對(duì)航空運(yùn)輸安全和國(guó)防軍隊(duì)建設(shè)都至關(guān)重要。打滑是高速輕載航空軸承運(yùn)行過(guò)程中最常見(jiàn)的失效形式之一，一旦發(fā)生打滑會(huì)對(duì)航空軸承的穩(wěn)定運(yùn)行產(chǎn)生極大的威脅。但是由于缺乏有效的保持架實(shí)際轉(zhuǎn)速和內(nèi)圈溫度監(jiān)測(cè)方法，使得對(duì)打滑的監(jiān)測(cè)及其對(duì)軸承溫度影響的研究相對(duì)困難。與此同時(shí)，現(xiàn)代航空工業(yè)的飛速發(fā)展，對(duì)軸承的運(yùn)轉(zhuǎn)提出了更高的要求，這使得對(duì)打

2、滑研究的要求日益迫切。本文利用新型傳感器件和通訊傳輸技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)保持架實(shí)際轉(zhuǎn)速和內(nèi)圈溫度的測(cè)量，通過(guò) VB等編程軟件對(duì)其進(jìn)行集成，實(shí)現(xiàn)了對(duì)軸承打滑和溫度的綜合監(jiān)測(cè)，并對(duì)打滑引起的軸承溫度變化進(jìn)行了初步探究分析，為打滑研究提供了重要的監(jiān)測(cè)手段和方法。
　　首先，使用光纖傳感器實(shí)現(xiàn)了對(duì)內(nèi)外圈同時(shí)旋轉(zhuǎn)的滾動(dòng)軸承保持架轉(zhuǎn)速的測(cè)量。通過(guò)排布光纖的方法，將發(fā)射端光源轉(zhuǎn)移到保持架的一端，從而解決了外圈配合工裝的阻礙，實(shí)現(xiàn)了滾動(dòng)體公轉(zhuǎn)，即保持架

3、轉(zhuǎn)速到脈沖信號(hào)的轉(zhuǎn)化，通過(guò)計(jì)數(shù)脈沖信號(hào)便得到保持架的實(shí)際轉(zhuǎn)速。搭建模擬試驗(yàn)裝置驗(yàn)證了該原理和方法的可行性，為其實(shí)際應(yīng)用提供了理論和實(shí)踐基礎(chǔ)。
　　然后，利用無(wú)線數(shù)字技術(shù)，結(jié)合熱電阻實(shí)現(xiàn)對(duì)內(nèi)圈溫度的接觸測(cè)量和信號(hào)傳輸。使用薄膜熱電阻組成溫度信號(hào)轉(zhuǎn)化及放大模擬電路，將溫度變化轉(zhuǎn)化為輸出電壓的變化。利用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)輸出電壓的采集和模數(shù)轉(zhuǎn)化，并控制無(wú)線傳輸模塊發(fā)送和接收數(shù)字信號(hào)。通過(guò)單片機(jī)與上位機(jī)之間的通信，將接收到的數(shù)字信號(hào)傳輸給上位機(jī)

4、，應(yīng)用VB程序?qū)崿F(xiàn)溫度的顯示。
　　最后，研制滾動(dòng)軸承打滑及溫度綜合監(jiān)測(cè)試驗(yàn)臺(tái)，檢驗(yàn)上述兩種測(cè)量方法的可行性，探究打滑對(duì)軸承溫度的影響。利用光纖傳感器測(cè)量保持架的實(shí)際轉(zhuǎn)速，通過(guò)計(jì)算得到打滑率，利用無(wú)線測(cè)溫裝置測(cè)量?jī)?nèi)圈溫度，使用VB編寫(xiě)滾動(dòng)軸承打滑及溫度綜合監(jiān)測(cè)軟件，實(shí)現(xiàn)了軟件集成及實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。通過(guò)分析打滑率和溫度的變化，實(shí)現(xiàn)對(duì)打滑及其對(duì)軸承溫度影響的探究。試驗(yàn)驗(yàn)證了利用光纖傳感器進(jìn)行打滑監(jiān)測(cè)，以及利用無(wú)線數(shù)字技術(shù)實(shí)現(xiàn)內(nèi)圈溫度測(cè)量的可