[发明专利]带环形槽的磁流体润滑滑动轴承

说明书

技术领域

本发明涉及滑动轴承技术领域，尤其涉及一种带环形槽的磁流体润滑滑动轴承。

背景技术

现有技术的磁场下的带环形槽的磁流体润滑滑动轴承润滑剂的粘度较高，由于滑动轴承内孔配合面是光滑面，在高速运转时摩擦温升大，引起滑动轴承的润滑效果变差、以及散热性能差，由于润滑效果差、散热性能差，影响了滑动轴承的使用可靠性及使用寿命。严重时甚至造成轴承的高温润滑失效，引起设备故障，带来不可估量的损失。

发明内容

本发明为了解决现有技术存在的上述不足，提供了一种带环形槽的磁流体润滑滑动轴承；实现滑动轴承冷却，加快润滑剂的散热速度，扩大了润滑剂的热传导面积，更快的降低润滑剂的温度。提高了滑动轴承的使用可靠性、及使用寿命。

本发明的目的是采用下述技术方案实现的：

一种带环形槽的磁流体润滑滑动轴承，包括滑动轴承，滑动轴承壁上设有磁流体孔，所述滑动轴承的外圆设有至少一个环形凹槽，环形凹槽内设有环形磁铁，环形磁铁与滑动轴承之间在轴向设有弹性挡圈，所述滑动轴承的内孔沿径向设有至少一个环形方槽，磁流体孔的轴线沿滑动轴承的径向设置。

本发明的工作原理：为了改善带环形槽的磁流体润滑滑动轴承的散热性能，在轴承内表面上沿着径向、即轴转动方向开一些环形方槽。使用时，首先通过磁流体孔注入水基磁流体，采用水基磁流体作为润滑剂，水基载液对滑动轴承进行冷却；其次，与滑动轴承配合的轴在转动时、带动磁流体润滑剂的循环流动，加快了润滑剂的散热速度；另外，内孔中圆周方向环形方槽的设置，扩大了润滑剂的热传导面积，从而更快的降低润滑剂的温度。在这三方面的综合作用下，保证磁流体润滑剂在高速运转的条件下不会因为温度过高而失效。此外，由于环形方槽沿着径向圆周设置，结构简单，加工方便，润滑剂的流动方向与相配合的轴的相对运动方向平行，避免棱边处的应力集中，减小了摩擦副表面微凸起的相互接触和变形。在润滑剂的流动中，槽内部的润滑剂在运动产生的压力差作用下，会源源不断地流入摩擦界面中润滑摩擦副，起到降低磨损、减小摩擦的作用，从而降低摩擦系数，与普通摩擦表面相比，带有圆周方向方槽的表面膜厚大、压力小、温度低等优点，具有更好的流体散热性能和润滑性能。

本发明的有益效果：

1.在轴承上沿着径向、即轴转动方向开一些环形方槽，结构简单，加工方便，使用时磁流体孔注入水基磁流体，采用水基磁流体作为润滑剂，水基载液对滑动轴承进行冷却，改善带环形槽的磁流体润滑滑动轴承的散热性能；

2.轴在转动时、带动磁流体润滑剂的循环流动，加快了润滑剂的散热速度；

3.环形方槽扩大了润滑剂的热传导面积，更快的降低润滑剂的温度，避免滑动轴承在高速运转的条件下因温度过高而失效的问题；

4.润滑剂的流动方向与相对运动方向平行，避免棱边处的应力集中，减小了摩擦副表面微凸起的相互接触和变形；

5.在润滑剂的流动中，槽内部的润滑剂在运动产生的压力差作用下，会源源不断地流入摩擦界面中润滑摩擦副，起到降低磨损、减小摩擦的作用，从而降低摩擦系数，与普通摩擦表面相比，带有圆周方向方槽的表面膜厚大、压力小、温度低等优点，具有更好的流体散热性能和润滑性能。

附图说明

图1是本发明结构示意图；

图2是图1的D-D剖视图；

图3是本发明设有环形方槽结构的内孔与光滑表面的内孔膜厚分布对比示意图；

图4是本发明设有环形方槽结构的内孔与光滑表面的内孔压力分布对比示意图；

图5是本发明设有环形方槽结构的内孔与光滑表面的内孔温度分布对比示意图；

其中，1、滑动轴承，2、磁流体孔，3、环形凹槽，4、环形磁铁，5、弹性挡圈，6、环形方槽。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。

结合图1，图2，一种带环形槽的磁流体润滑滑动轴承，包括滑动轴承1，沿滑动轴承1径向设有磁流体孔2，滑动轴承1的外圆设有至少一个环形凹槽3，环形凹槽3内设有环形磁铁4，环形磁铁4与滑动轴承之间在轴向设有弹性挡圈5，所述滑动轴承1的内孔沿径向设有至少一个环形方槽6。环形磁采用永久磁铁。下面说明本发明的结构及现有技术结构试验情况对照。其中标1为本发明润滑剂及轴和轴承的参数。

表1 润滑剂及轴和轴承的参数