高速軸承潤滑密封pumplinx CFD分析

2016-09-14 by:CAE仿真在線來源:互聯網

1背景描述為了使軸承保持良好的潤滑條件和正常的工作環境,充分發揮軸承的工作性能,延長使用壽命,對滾動軸承必須具有適宜的密封,以防止潤滑劑的泄漏和灰塵、水氣或其他污物的侵入。

滾動軸承的密封方法可分為接觸式密封和非接觸式密封兩大類。非接觸式密封是在軸承蓋與軸承之間留一條狹窄隙縫,其間隙半徑通常是0.1mm~0.5mm。可在軸承蓋上開環形槽,或采用曲路密封,以改善密封效果。

圖1 縫隙密封2技術難點滾動軸承是機械傳動系統中應用非常廣泛的一種機械傳動元件,是傳遞運動和承受載荷的重要支撐轉動部件。滾動軸承的潤滑狀態決定著系統組件的運轉情況, 常用的潤滑方式主要有油潤滑、脂潤滑和固體潤滑三大類。當滾動軸承在高溫、高速條件下工作時,須采用油潤滑。密封的功能是防止油泄漏,防止設備在使用中大量發生的工作介質“跑、冒、滴、漏”現象。針對軸承密封仿真,主要技術難點如下:(1)軸承潤滑含有油、氣兩相,仿真需采用多相流模型;(2)滾動軸承結構復雜,密封處間隙較小,網格劃分難度大。(3)軸承工作轉速高,動靜邊界粘滯速度差距大,仿真收斂困難。3案例介紹滾動軸承模型如下圖2所示,模型共有3個注油口,3個出口,在出口1、2環道和出口3環道之間有0.5mm縫隙。潤滑油通過注油口流入,供給滾動軸承潤滑,經出口1、2流出,出口3為空氣出口,本文通過仿真查看潤滑油會否通過縫隙經出口3流出。