【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于滑油污染对摩擦副磨损行为的研究，涉及一种球盘磨损的试验方法，尤其是一种润滑油污染度可控制的球盘磨损试验方法及装置。
技术介绍
1、近年来，由于轴承钢纯净度的提高，因材料疲劳损伤引起的表面损伤逐渐减少，润滑油中固体颗粒污染造成的表面损伤已经成为轴承失效的主要原因之一，如何确定合理的滑油过滤精度，面对不同滑油污染时如何判断轴承的预期失效模式及寿命，在一定程度上限制了航发主轴轴承国产化的发展与应用。为了应对这个问题，不仅要在轴承使用过程中提高滑油的洁净度减小滑油污染，还要对具有某些特定特征的污染物对滚动轴承性能的影响开展研究。滑油污染包含固体颗粒污染及液体污染，固体颗粒污染是指在滑油中存有相当数量的杂质，这些杂质有因零件磨损产生的金属屑、氧化物等，也有外来物。
2、润滑油中的污染颗粒除造成球和套圈工作表面磨损降低轴承的使用寿命外，污染颗粒还会增大沟道和球工作表面的粗糙度，一旦滑油被污染，沟道和球的工作表面即发生急剧磨损，因此研究滑油污染对轴承性能的影响有着十分重要的意义。目前控制滑油污染度方法主要存在以下问题：（1）在确定所需污染度的前提下如何制备满足要求的润滑油；（2）试验过程中润滑油污染等级会由于污染颗粒沉积及摩擦副间相对滑动产生剥落磨削等原因导致波动。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于解决上述技术问题，提供一种润滑油污染度可控制的球盘磨损试验方法及装置，该方法通过控制球盘磨损试验中润滑油的污染等级，研究滑油污染对球盘摩擦副磨损的影响；能模拟球盘摩擦副
2、本专利技术的目的是通过以下技术方案来解决的：
3、这种基于滑油污染等级不同对球盘摩擦副磨损影响的试验方法，其特征在于，该方法能模拟球盘摩擦副真实润滑条件下的滑油污染程度，研究滑油污染对摩擦副磨损的影响；其包括以下具体步骤：
4、步骤1、搭建润滑油污染度可控制的球盘磨损试验装置的润滑系统；
5、步骤2、基于步骤1的润滑系统制备符合《gjb 420b-2015 航空工作液固体污染度分级》标准的润滑油；
6、步骤3、监测并控制润滑油污染度。
7、进一步地，步骤1的具体步骤为：
8、上述步骤1的润滑系统，包括球及夹具1、集油池2、试验盘3、油箱4、搅拌器5、过滤装置6、蠕动泵7、油品颗粒计数器8，选取过滤器6安装到油路中，在油箱5中加入适量的润滑油和步骤2中污染滑油并开启搅拌器5，一段时间后开启蠕动泵7抽取油箱5中润滑油流经油品颗粒计数器8，调整并固定出油口位置使润滑油冲洗试验盘3的上表面后流到集油池中，最后流回油箱。
9、进一步地，步骤2的具体步骤为：
10、步骤2-1依据《gjb 420b-2015 航空工作液固体污染度分级》选择所需污染度等级的污染颗粒尺寸范围；准备所需污染颗粒，放入在所需筛网中筛分后，选取所需尺寸的污染颗粒。
11、步骤2-2通过计算得出所需等级的润滑油中污染颗粒的理论重量，并称取所需污染颗粒移入烧杯中并加入适量润滑油，同时充分搅拌形成污染滑油。
12、步骤2-2中，计算污染颗粒的理论重量 m为：
13、
14、式中： m为污染颗粒总质量，g；ρ为污染颗粒密度，g/cm3； l为单个污染颗粒的尺寸； n为污染颗粒个数；k为体积修正系数。
15、进一步地，步骤3的具体步骤为：
16、通过油品颗粒计数器反馈的污染度值根据《gjb 420b-2015 航空工作液固体污染度分级》设定污染度波动区间，在试验过程中污染度达到区间边缘时通过加入洁净或污染度高的润滑油进行调整。
17、试验过程中及试验开始前油箱中润滑油污染度需要调整时，取适量污染度较高的润滑油或洁净润滑油逐滴滴入到油箱远离吸油口处，直至油品颗粒计数器反馈数值恢复至所设置区间；根据《gjb 420b-2015 航空工作液固体污染度分级》设定污染度波动区间，波动区间的上限为所需区间上限的x倍（x<1），波动区间下限为所需区间下限的（2-x）倍。
18、本专利技术具有以下有益效果：
19、本专利技术一种控制润滑油污染度的球盘磨损试验方法及装置，在润滑系统供油口处安装油品颗粒计数器实时监测供油口处的润滑油污染度，并通过油箱和搅拌器配制所需污染度的润滑油及设置污染区间等调节方法控制润滑油的污染度；该方法能够控制润滑油的污染度并使其保持在稳定区间内，进而研究滑油污染对摩擦副磨损行为的研究；本专利技术的装置结构简单，操作方便，容易实现。
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1.一种润滑油污染度可控制的球盘磨损试验方法及装置，其特征在于，方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种润滑油污染度可控制的球盘磨损试验方法及装置，其特征在于，上述步骤1的润滑系统，包括球以及夹具1、集油池2、试验盘3、油箱4、搅拌轮5、过滤器6、蠕动泵7、油品颗粒计数器8，选取过滤器6安装到油路中，在油箱4中加入适量的洁净润滑油和步骤2中污染滑油并开启搅拌器5，一段时间后开启蠕动泵7抽取油箱4中润滑油流经油品颗粒计数器8，调整并固定出油口位置使润滑油冲洗试验盘3的上表面后流到集油池2中，最后流回油箱4。
3.根据权利要求2所述的一种制备符合《GJB 420B-2015 航空工作液固体污染度分级》标准的润滑油方法，其特征在于，步骤2的具体步骤为：
4.根据权利要求1所述的一种控制润滑油污染度的方法，其特征在于，通过油品颗粒计数器反馈的污染度值根据《GJB 420B-2015 航空工作液固体污染度分级》设定污染度波动区间，在试验过程中污染度达到区间边缘时通过加入洁净或污染度高的润滑油进行调整。
5.根据权利要求4所述的一种控制
...【技术特征摘要】
1.一种润滑油污染度可控制的球盘磨损试验方法及装置，其特征在于，方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种润滑油污染度可控制的球盘磨损试验方法及装置，其特征在于，上述步骤1的润滑系统，包括球以及夹具1、集油池2、试验盘3、油箱4、搅拌轮5、过滤器6、蠕动泵7、油品颗粒计数器8，选取过滤器6安装到油路中，在油箱4中加入适量的洁净润滑油和步骤2中污染滑油并开启搅拌器5，一段时间后开启蠕动泵7抽取油箱4中润滑油流经油品颗粒计数器8，调整并固定出油口位置使润滑油冲洗试验盘3的上表面后流到集油池2中，最后流回油箱4。
3.根据权利要求2所述的一种制备符合《gjb 420b-2015 航空工作液固体污染度分级》标准的润滑油方法，其特征在于，步骤2的具...
【专利技术属性】
技术研发人员：李云峰，张航，李明，田澳，李若璇，徐新明，
申请(专利权)人：哈尔滨理工大学，
类型：发明
国别省市：
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