[發明專利]一種靜壓滑動軸承油膜壓力損失補償方法

有效

• 申請號: 202010317384.5
• 申請日: 2020-04-21
• 公開（公告）號: CN111503153B
• 公開（公告）日: 2021-09-07
• 發明（設計）人: 張艷芹;倪世錢;李磊;許坤波
• 申請（專利權）人: 南京工程學院
• 主分類號: F16C32/06
• 分類號: F16C32/06;F16C33/04;F16C41/00
• 代理公司: 南京鐘山專利代理有限公司 32252
• 代理人: 王磊

本發明提供了一種靜壓滑動軸承油膜壓力損失補償方法，包括以下步驟：通過定性分析法獲取靜壓滑動軸承運行時的壓力損失影響參數；根據壓力損失影響參數計算靜壓滑動軸承油膜壓力損失值并建立靜壓滑動軸承油膜壓力損失模型；根據靜壓滑動軸承油膜壓力損失模型對靜壓滑動軸承油膜進行壓力補償。本發明通過對靜壓滑動軸承油膜壓力損失理論計算的方法，對靜壓滑動軸承油膜進行壓力補償，預防潤滑失效并提高靜壓滑動軸承運行精度。

技術領域

本發明屬于數控加工設備控制技術領域，具體涉及一種靜壓滑動軸承油膜壓力損失補償方法。

背景技術

滑動軸承因承載能力強、旋轉精度高、吸振性好等優點，在現代工業中應用十分廣泛。流體膜滑動軸承是最常用的滑動軸承之一，其工作原理是通過潤滑油油膜將滑動表面分開不發生直接接觸，可以減小零件的摩擦損失和表面磨損。

靜壓滑動軸承作為大型加工設備的重要組成部分，在連續運行時極易發生油膜壓力損失的現象，壓力損失會使支承油膜變薄，當油膜薄到一定程度時會使靜壓油墊發生局部干摩擦，導致潤滑功能失效，嚴重時會損壞靜壓滑動軸承，影響靜壓滑動軸承的運行精度。

發明內容

本發明針對現有技術中的不足，提供一種靜壓滑動軸承油膜壓力損失補償方法，可以預防潤滑失效并提高靜壓滑動軸承運行精度。

為實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

一種靜壓滑動軸承油膜壓力損失補償方法，包括以下步驟：

通過定性分析法獲取靜壓滑動軸承運行時的壓力損失影響參數；

根據壓力損失影響參數計算靜壓滑動軸承油膜壓力損失值并建立靜壓滑動軸承油膜壓力損失模型；

根據靜壓滑動軸承油膜壓力損失模型對靜壓滑動軸承油膜進行壓力補償。

為優化上述技術方案，采取的具體措施還包括：

進一步地，上述壓力損失影響參數包括油液溫度和靜壓推力軸承轉速。

進一步地，上述根據壓力損失影響參數計算靜壓滑動軸承油膜壓力損失值具體包括以下步驟：

計算油液溫度升高引起的壓力損失△P₁，計算公式為：

其中，Q為供油流量，μ₀為油液初始動力粘度，μ_t為溫度升高到t時油液動力粘度，h為膜厚，C_d為油墊結構參數，計算公式為：l_d為油墊長度，b_d為油墊寬度，l_f為油墊長度方向封油邊尺寸，b_f為油墊寬度方向封油邊尺寸

計算靜壓推力軸承轉速變化引起的壓力損失△P₂，計算公式為：

其中，Q_ω為離心力引起的慣性流量；

計算靜壓滑動軸承油膜壓力損失值△P，計算公式為：

進一步地，上述對靜壓滑動軸承油膜進行壓力補償的方法包括補償流量和/或設置壓力補償系統。

本發明的有益效果是：

本發明提供的靜壓滑動軸承油膜壓力損失補償方法通過定性分析法對壓力損失的影響因素進行詳細的理論分析，獲得了靜壓滑動軸承運行時的壓力損失影響參數；然后根據計算流體力學、靜壓支承技術理論，得出靜壓滑動軸承油膜壓力損失值并建立靜壓滑動軸承油膜壓力損失模型，通過對靜壓滑動軸承油膜壓力損失理論計算的方法，對靜壓滑動軸承油膜進行壓力補償，預防潤滑失效并提高靜壓滑動軸承運行精度。

附圖說明