精密軸承提高轉(zhuǎn)速,可用于航空技術(shù)

  我們都知道，軸承的用處非常廣泛，大到重型機(jī)械，小到玩具，都起了至關(guān)重要的作用，軸承的轉(zhuǎn)速，直是軸承研發(fā)者頭疼的問題，精密軸承轉(zhuǎn)速越高，摩擦力就越小，用于發(fā)動(dòng)機(jī)等配件上，動(dòng)力就會(huì)越強(qiáng)勁。航空技術(shù)對(duì)精密軸承的要求更高，因?yàn)楹娇諆x器需要?jiǎng)恿Ψ浅?qiáng)，才能沖向云霄。今天，匯普軸承帶您了解下精密軸承提高轉(zhuǎn)速，可以用于航空技術(shù)。
  
  航空軸承是航空發(fā)動(dòng)機(jī)的核心部件之，具有高溫、高速、載荷大、受力復(fù)雜、工作環(huán)境苛刻等點(diǎn)。
  
  從理論上說，目前提高航空發(fā)動(dòng)機(jī)推力和燃油率的直接方法依然是提高渦輪進(jìn)口溫度和轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速，而提高轉(zhuǎn)速對(duì)航空軸承的限轉(zhuǎn)速性能、耐溫能力、潤(rùn)滑性能和承載能力均提出了更加嚴(yán)峻的要求。

  
  據(jù)公開資料披露，外先進(jìn)航空軸承產(chǎn)品的壽命般為計(jì)算壽命的8倍以上（高可達(dá)30倍以上），可靠性為98%以上，而我航空軸承的壽命般為計(jì)算壽命的3至5倍，可靠性為96%左右。
  
  例如我渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)主軸軸承壽命般為500至1500小時(shí)左右，大耐溫高度不超過200℃，傳動(dòng)裝置斷油應(yīng)急干運(yùn)轉(zhuǎn)能力不超過半個(gè)小時(shí)，而西方發(fā)達(dá)家可做到軸承壽命達(dá)到3000至6000小時(shí)，耐溫值為350℃，干運(yùn)轉(zhuǎn)能力超過1個(gè)半小時(shí)，并且實(shí)際性能比上述指標(biāo)還要好。
  
  正是由于我高軸承技術(shù)不足，致使內(nèi)航空軸承、高鐵軸承、機(jī)器人軸承等高軸承域基本上都是以進(jìn)口軸承為主，在這些關(guān)鍵域急需提高。
  
  因此在家863計(jì)劃、973計(jì)劃、家科技攻關(guān)計(jì)劃、家自然科學(xué)基金等項(xiàng)目的聯(lián)合支持下，我哈爾濱工業(yè)大學(xué)、哈爾濱軸承制造有限公司共同開展了Si3N4氮化硅陶瓷混合軸承的研究及產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用工作。
  
  混合陶瓷軸承由內(nèi)外圈軸承鋼+氮化硅陶瓷球+不銹鋼保持器等組合而成，它綜合了金屬和陶瓷兩者性能的優(yōu)點(diǎn)。
  
  據(jù)公開資料介紹，在要求高性能的軸承應(yīng)用域，氮化硅陶瓷球被認(rèn)為具有佳的機(jī)械物理綜合性能。在高溫環(huán)境下軸承鋼球很容易喪失其硬度和強(qiáng)度，而氮化硅陶瓷球在400℃時(shí)可完保持其原有硬度，只在達(dá)到800℃時(shí)，其硬度和強(qiáng)度才開始大幅下降。并且即使發(fā)生軸承失，那么也是以類似于軸承鋼球失的方式即局部剝落方式發(fā)生的，而其它類型的陶瓷材料則以災(zāi)難性的碎裂方式損壞，這種情況在航空軸承域是對(duì)不允許的。并且軸承中的陶瓷球具有無油自潤(rùn)滑屬性，摩擦系數(shù)很小，可達(dá)到很高的轉(zhuǎn)速，是般金屬軸承轉(zhuǎn)速1.5倍以上，能夠滿足發(fā)動(dòng)機(jī)加大推力和提高燃燒率的需求。
  
  由于陶瓷球可以做到即使?jié)櫥椭傻?，軸承還是可以正常運(yùn)行，這樣就避免了普通金屬軸承中因?yàn)橛椭傻魧?dǎo)致的軸承過早損壞現(xiàn)象，其適合航空發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)的情況。
  
  據(jù)公開資料披露，推測(cè)混合陶瓷軸承或已經(jīng)在我新型渦扇15航空發(fā)動(dòng)機(jī)及傳動(dòng)域得到了初步應(yīng)用。為了提高我海軍艦艇的遠(yuǎn)程有打擊能力，某潛射/艦射反艦導(dǎo)彈提出了增加射程和速度的設(shè)計(jì)要求，其彈用渦輪機(jī)轉(zhuǎn)子需要達(dá)到120000轉(zhuǎn)/分鐘以上的額定轉(zhuǎn)速。
  
  在開展項(xiàng)目試驗(yàn)初期，在采用某產(chǎn)金屬航空軸承進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行試驗(yàn)時(shí)，當(dāng)試驗(yàn)轉(zhuǎn)速達(dá)到40000轉(zhuǎn)/分鐘后，軸承很快發(fā)熱并引起周圍冒出煙霧。繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)分鐘后，軸承發(fā)出強(qiáng)烈噪聲，隨后抱軸停止，嚴(yán)重影響了導(dǎo)彈研制進(jìn)度，不得不通過殊渠道采購?fù)飧咚俸娇蛰S承來滿足導(dǎo)彈渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子需求。
  
  在后期改用哈工大研制的混合陶瓷軸承后，軸承次性通過5小時(shí)連續(xù)運(yùn)行壽命考核，在試驗(yàn)過程中，軸承除了有輕微煙霧產(chǎn)生外，均無異常情況。試驗(yàn)后軸承旋轉(zhuǎn)靈活，無異常。隨著我直升機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)技術(shù)的不斷發(fā)展，陶瓷滾動(dòng)體軸承以其優(yōu)異的性能逐漸被應(yīng)用于傳動(dòng)系統(tǒng)高速輸入、離合器、尾傳動(dòng)軸和尾減速器槳距操縱桿以及行星輪系等部位，其中主減速器干運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間由原來的半個(gè)小時(shí)提升到個(gè)小時(shí)，滿足了裝機(jī)使用要求。
  
  以上就是匯普為您介紹的精密軸承提高轉(zhuǎn)速，可用于航空技術(shù)的部?jī)?nèi)容。隨著我的軸承技術(shù)越來越先進(jìn)，我們可以研制出更多先進(jìn)的航空裝備，匯普生產(chǎn)的精密軸承產(chǎn)品質(zhì)量好，價(jià)格公道，歡迎您前來我廠參觀考察！