28、低温球轴承剩余使用寿命预测与新型蜂窝密封泄漏特性研究

低温球轴承剩余使用寿命预测与新型蜂窝密封泄漏特性研究

低温球轴承剩余使用寿命预测

在低温环境下使用的球轴承，其性能和寿命受到多种因素的影响。与普通轴承相比，低温球轴承的设计参数有显著差异，例如其保持架的不稳定性是导致轴承损坏的主要原因之一。同时，结合温度和振动信号可以高度怀疑因保持架损坏导致的球轴承故障，这表明热信号在揭示低温球轴承退化方面的特征重要性可能与普通轴承不同。

1. 实验设置
   • 测试平台 ：搭建了低温球轴承测试台，通过向腔室填充液氮（LN₂）来模拟低温环境。测试轴承为深沟球轴承（型号6314），保持架由聚四氟乙烯（PTFE）制成，其他部分为SUS440C，精度等级符合ISO标准492的5级，内部游隙等级为C4。
   • 数据采集 ：使用多种传感器采集数据，包括用于测量轴向和径向载荷的称重传感器、测量LN₂入口质量流量的科里奥利型质量流量计、测量压力的压力变送器、测量温度的K型热电偶、从逆变器模拟输出端口获取的电流数据以及通过称重传感器获取的轴承扭矩数据。所有数据由数据采集卡（DAQ）以1的采样率进行收集。
   • 实验条件 ：实验在轴向恒定负载20 kN、径向2.5 kN、转速3600 rpm的条件下进行。从5个轴承中收集运行至失效（RTF）数据，失效阈值基于麦克风传感器和特征频率设定。

测量参数	传感器