喷油润滑滚动轴承两相流动显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术属于一种实验装置，特别涉及滚动轴承实验。一种喷油润滑滚动轴承两相流动显示装置，其特征是：它包括：驱动电机(1)，储油槽(2)，蠕动泵(3)，抽油管(4)，供油管(5)，喷嘴(6)，滚动轴承(7)，轴承外圈定位件(8)，轴承内圈套件(9)，轴承内圈轴向挡板(10)，相机(11)，光源(12)。利用本发明专利技术可以获取滚动轴承内腔复杂流场的流型，为建立合理的两相流动模型提供依据。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于一种实验装置，特别涉及滚动轴承实验。
技术介绍
采用喷油润滑的滚动轴承，由于滚动体和保持架高速的旋转，会使润滑油与滚动体和保持架发生碰撞、卷吸并与轴承内的气体相互作用形成油气两相流。这种两相流会对轴承的润滑和温升产生影响，不合理的油气体积比会使轴承温升过高，甚至发生局部烧灼现象，这将严重影响轴承的工作性能和使用寿命。因此有必要对滚动轴承的两相流场展开研究。流动显示技术的目的是使流体介质运动的过程可视，它是研究流体动力学的一种重要的实验方法。流动显示技术的快速发展使得人们获取的流场信息更加精确，同时也促进了对复杂流动现象的理解，为建立新的流体动力学的概念和物理模型提供依据。借助基于流动显示技术的流型分类进行两相介质流动研究，是揭示滚动轴承内腔中两相介质流动物理本质的可行途径。不同的流型对两相流动特性和传热特性有重要影响，而且流型识别对两相流的数学描述起着决定性的作用。
技术实现思路
本专利技术的目的是：提供一种喷油润滑滚动轴承两相流动显示装置，以获取滚动轴承内腔复杂流场的流型，为滚动轴承两相润滑的研究提供依据。本专利技术的技术方案是：一种喷油润滑滚动轴承两相流动显示装置，它包括：驱动电机，储油槽，蠕动泵，抽油管，供油管，喷嘴，滚动轴承，轴承外圈定位件，轴承内圈套件，轴承内圈轴向挡板，相机，光源；滚动轴承安装于轴承内圈套件与轴承外圈定位件之间，并由轴承内圈挡板在轴向定位；滚动轴承的内圈与轴承内圈套件过盈配合，滚动轴承的外圈轴承外圈定位件过盈配合；轴承外圈定位件固定在机架上；驱动电机通过主轴带动轴承内圈套件转动；储油槽为透明材质，其位于滚动轴承的下方，用于储存循环流动的润滑油；抽油管一端连通储油槽，另一端通过述蠕动泵连通带有喷嘴的供油管；储油槽的润滑油经抽油管、蠕动泵、供油管和固定于机架喷嘴，对滚动轴承内腔区域做喷油润滑，润滑后回流到储油槽；相机用于摄取滚动轴承内腔区域内油气两相流图像，摄取后将图像传送至电脑进行显示；光源对滚动轴承内腔区域进行照射。本专利技术的使用方法为：开动蠕动泵，储油槽中的润滑油通过抽油管流动到供油管中，进而流动到喷嘴，实现对滚动轴承的喷油润滑；开动驱动电机，主轴带动轴承内圈套件和轴承内圈挡板转动，进而带动滚动轴承的内圈转动；轴承外圈定位件由于两个固定于机架上的螺杆的轴向和周向定位作用而静止，进而使得轴承外圈静止；待装置稳定运行后，调节相机和光源的位置，进行图像的采集。本专利技术的有益效果是：(1)设计了相对开放的滚动轴承定位与润滑装置，方便采集轴承内腔两相流场的图像；(2)针对滚动轴承内腔流场的复杂性，采取定性的流动显示技术，获取滚动轴承内腔复杂流场的流型，为进一步的数值模拟建立合理的两相流动模型提供依据。附图说明图1为本专利技术的原理框图；图2为本专利技术的机械组件示意图；图3为轴承内圈套件的左视图；图4为轴承外圈定位件的左视图。具体实施方式下面结合附图并举实施例，对本专利技术进行详细描述。参见附图，一种喷油润滑滚动轴承两相流动显示装置，它包括：驱动电机1，储油槽2，蠕动泵3，抽油管4，供油管5，喷嘴6，滚动轴承7，轴承外圈定位件8，轴承内圈套件9，轴承内圈轴向挡板10，相机11，卤素光源12；滚动轴承7安装于轴承内圈套件9与轴承外圈定位件8之间，并由轴承内圈挡板10在轴向定位；滚动轴承7的内圈与轴承内圈套件9过盈配合，滚动轴承7的外圈轴承外圈定位件8过盈配合；轴承外圈定位件8固定在机架上；驱动电机1通过主轴带动轴承内圈套件9转动；储油槽2为透明材质，其位于滚动轴承7的下方，用于储存循环流动的润滑油；抽油管4一端连通储油槽2，另一端通过述蠕动泵3连通带有喷嘴6的供油管5；储油槽2的润滑油经抽油管4、蠕动泵3、供油管5和固定于机架喷嘴6，对滚动轴承7内腔区域做喷油润滑，润滑后回流到储油槽2；相机11以每秒20000次的频率摄取滚动轴承7内腔区域内油气两相流图像，摄取后将图像传送至电脑进行显示；光源12对滚动轴承7内腔区域进行照射。进一步的，轴承内圈套件9通过位于其圆心的通孔14、螺钉20及垫片而与驱动电机1主轴在轴向定位，通过两个销孔15和两个销连接驱动电机1主轴，左端面边缘设有一圈凸起的台阶13，通过180度对称布置的两个螺纹孔16连接轴承内圈挡板10；轴承外圈定位件8的右端面设有一圈凸起的台阶17，以角接触方式形成对滚动轴承7外圈的轴向定位；轴承外圈定位件8上有两个盲孔18，通过两个固定在机架上的螺杆顶住两个盲孔18的底面，螺杆大径与盲孔18直径相同，对轴承外圈定位件8在周向和轴向上形成定位。储油槽2设有测量润滑油的温度传感器19。喷嘴6的油口直径可调，蠕动泵3的流量可调，以实现对滚动轴承7不同喷油流量和喷油速度的喷油润滑。润滑油采用颜色为红色的车用辅助油，型号为ATFDEXRON3。储油槽2采用透明的有机玻璃材料制造，以方便图像的采集。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种喷油润滑滚动轴承两相流动显示装置，其特征是：它包括：驱动电机(1)，储油槽(2)，蠕动泵(3)，抽油管(4)，供油管(5)，喷嘴(6)，滚动轴承(7)，轴承外圈定位件(8)，轴承内圈套件(9)，轴承内圈轴向挡板(10)，相机(11)，光源(12)；所述滚动轴承(7)安装于所述轴承内圈套件(9)与所述轴承外圈定位件(8)之间，并由所述轴承内圈挡板(10)在轴向定位；所述滚动轴承(7)的内圈与所述轴承内圈套件(9)过盈配合，所述滚动轴承(7)的外圈所述轴承外圈定位件(8)过盈配合；所述轴承外圈定位件(8)固定在机架上；所述驱动电机(1)通过主轴带动所述轴承内圈套件(9)转动；所述储油槽(2)为透明材质，其位于所述滚动轴承(7)的下方，用于储存循环流动的润滑油；所述抽油管(4)一端连通所述储油槽(2)，另一端通过述蠕动泵(3)连通带有所述喷嘴(6)的所述供油管(5)；所述储油槽(2)的润滑油经所述抽油管(4)、所述蠕动泵(3)、所述供油管(5)和固定于机架所述喷嘴(6)，对所述滚动轴承(7)内腔区域做喷油润滑，润滑后回流到所述储油槽(2)；所述相机(11)用于摄取所述滚动轴承(7)内腔区域内油气两相流图像，摄取后将图像传送至电脑进行显示；所述光源(12)对所述滚动轴承(7)内腔区域进行照射。...

【技术特征摘要】
1.一种喷油润滑滚动轴承两相流动显示装置，其特征是：它包括：驱动电机(1)，储油
槽(2)，蠕动泵(3)，抽油管(4)，供油管(5)，喷嘴(6)，滚动轴承(7)，轴承外圈定位
件(8)，轴承内圈套件(9)，轴承内圈轴向挡板(10)，相机(11)，光源(12)；
所述滚动轴承(7)安装于所述轴承内圈套件(9)与所述轴承外圈定位件(8)之间，并
由所述轴承内圈挡板(10)在轴向定位；所述滚动轴承(7)的内圈与所述轴承内圈套件(9)
过盈配合，所述滚动轴承(7)的外圈所述轴承外圈定位件(8)过盈配合；所述轴承外圈定
位件(8)固定在机架上；所述驱动电机(1)通过主轴带动所述轴承内圈套件(9)转动；
所述储油槽(2)为透明材质，其位于所述滚动轴承(7)的下方，用于储存循环流动的
润滑油；所述抽油管(4)一端连通所述储油槽(2)，另一端通过述蠕动泵(3)连通带有所
述喷嘴(6)的所述供油管(5)；所述储油槽(2)的润滑油经所述抽油管(4)、所述蠕动泵
(3)、所述供油管(5)和固定于机架所述喷嘴(6)，对所述滚动轴承(7)内腔区域做喷油
润滑，润滑后回流到所述储油槽(2)；
所述相机(11)用于摄取所述滚动轴承(7)内腔区域内油气两相流图像，摄取后将图像
传送至电脑进行显示；所述光源(12)对所述滚动轴承(7)内腔区域进行照射。
2.根据权利要求1所述的喷油...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴维，张冉，苑士华，胡纪滨，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：北京;11