高速輕載航空軸承打滑監(jiān)測技術研究.pdf

1、軸承是旋轉機械設備中最關鍵的零部件之一，其穩(wěn)定可靠運行關乎人們的生命財產安全。航空軸承由于其應用環(huán)境和使用工況的特殊性，對航空運輸安全和國防軍隊建設都至關重要。打滑是高速輕載航空軸承運行過程中最常見的失效形式之一，一旦發(fā)生打滑會對航空軸承的穩(wěn)定運行產生極大的威脅。但是由于缺乏有效的保持架實際轉速和內圈溫度監(jiān)測方法，使得對打滑的監(jiān)測及其對軸承溫度影響的研究相對困難。與此同時，現代航空工業(yè)的飛速發(fā)展，對軸承的運轉提出了更高的要求，這使得對打

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，實現了對保持架實際轉速和內圈溫度的測量，通過 VB等編程軟件對其進行集成，實現了對軸承打滑和溫度的綜合監(jiān)測，并對打滑引起的軸承溫度變化進行了初步探究分析，為打滑研究提供了重要的監(jiān)測手段和方法。
　　首先，使用光纖傳感器實現了對內外圈同時旋轉的滾動軸承保持架轉速的測量。通過排布光纖的方法，將發(fā)射端光源轉移到保持架的一端，從而解決了外圈配合工裝的阻礙，實現了滾動體公轉，即保持架

3、轉速到脈沖信號的轉化，通過計數脈沖信號便得到保持架的實際轉速。搭建模擬試驗裝置驗證了該原理和方法的可行性，為其實際應用提供了理論和實踐基礎。
　　然后，利用無線數字技術，結合熱電阻實現對內圈溫度的接觸測量和信號傳輸。使用薄膜熱電阻組成溫度信號轉化及放大模擬電路，將溫度變化轉化為輸出電壓的變化。利用單片機實現對輸出電壓的采集和模數轉化，并控制無線傳輸模塊發(fā)送和接收數字信號。通過單片機與上位機之間的通信，將接收到的數字信號傳輸給上位機

4、，應用VB程序實現溫度的顯示。
　　最后，研制滾動軸承打滑及溫度綜合監(jiān)測試驗臺，檢驗上述兩種測量方法的可行性，探究打滑對軸承溫度的影響。利用光纖傳感器測量保持架的實際轉速，通過計算得到打滑率，利用無線測溫裝置測量內圈溫度，使用VB編寫滾動軸承打滑及溫度綜合監(jiān)測軟件，實現了軟件集成及實時監(jiān)測。通過分析打滑率和溫度的變化，實現對打滑及其對軸承溫度影響的探究。試驗驗證了利用光纖傳感器進行打滑監(jiān)測，以及利用無線數字技術實現內圈溫度測量的可