轧机油膜轴承油膜厚度的测量方法_赵春江
轧机油膜轴承油膜厚度的测量方法
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现代大型轧机油膜轴承DF密封技术
现代大型轧机油膜轴承DF密封技术油膜轴承又称全液体摩擦滑动轴承，由轴颈、轴瓦、密封件、缓冲器等主要部件组成。
工作过程中，轴颈和轴瓦之间的油被无限挤压，产生楔形效应，从而形成油膜。
油膜将轴颈和轴瓦两个具有高速相对运动的部位分隔开来，形成了液体内摩擦，并具有强大的承载能力，使油膜轴承能够适应现代轧机高速、重载的工况条件，而且具有许多其它类型轴承无法比拟的显著优点，因而在现代大型轧机上得到越来越广泛的应用。
油膜轴承的密封系统是油膜轴承的关键部件，具有二重作用：一方面防止轴承腔体内的润滑油外泄，使润滑油从箱体返回泵站，保证形成连续不断的油膜；另一方面防止外界的冷却水、轧制油（乳化液）及铁屑、灰尘等杂物渗入轴承腔体内，维持轴承的正常运转。
如果密封失效，会导致外界杂物侵入，使润滑油污染老化，降低油膜轴承寿命；还会导致腔体内润滑油泄漏，不仅造成大量油的消耗浪费，而且油液会沿轧辊旋转的切线方向甩出，溅落到轧制出的钢带、钢板表面，造成污染，增加退火困难，影响钢带表面质量。
因而，改善油膜轴承的密封结构，提高密封件的性能和寿命是发展油膜轴承技术的重要课题之一。
1 结构特点油膜轴承的密封技术和结构发展经过了几个阶段，目前我国冶金企业大型轧机上使用的主要是第三、第四代密封结构，又简称x型、DF型密封。
X型密封属于第三代油膜轴承密封结构，是美国摩根公司（MORGON）的专利。
其特点是密封断面近似于英文字母“x”，密封面有A、B、c、D、E五个唇口（见图l）。
D、E是外密封唇口，D为封油唇，E为封水唇，唇口末端厚度一般为5mm左右，与密封挡板接触，靠压缩过盈而起密封作用。
DF密封是在x型密封结构上优化改进而产生的，人们称之为第四代密封。
DF 密封件的断面与x型有所类似，工作原理也基本相同。
但在三个方面作了优化（见图2）：（1）将两个外密封唇口D唇、E唇改为斜角，唇口边缘减薄，加强唇口跟随性。
（2）密封挡板由斜角改为直角，密封件产生轴向窜动时两个唇口压缩量基本相等，唇口就不会出现间隙。
润滑油膜厚度的光学相干层析成像测量
润滑油膜厚度的光学相干层析成像测量
秦玉伟
【期刊名称】《光学精密工程》
【年(卷),期】2017(025)005
【摘要】为了对滑动轴承的润滑油膜厚度进行精确测量,搭建了光纤结构的谱域光学相干层析成像(OCT)检测系统.该检测系统通过谱域OCT对油膜进行高分辨率成像,根据一维深度图像和二维层析图像中油膜和轴承表面的相对位置得到油膜厚度.分析了SD-OCT的检测原理,并对油膜厚度进行了测量,通过干涉光谱解耦法减小噪声对测量结果的影响.实验结果表明,该系统的测量误差小于2 μm,具有良好的重复性和可靠性.该测量方法能够对油膜进行快速准确测量,有望应用于机械设备轴承运行状况的在线监测.
【总页数】7页(P1142-1148)
【作者】秦玉伟
【作者单位】渭南师范学院数理学院,陕西渭南 714099;陕西省X射线检测与应用研究开发中心,陕西渭南 714099
【正文语种】中文
【中图分类】TP274.5;TH117.2
【相关文献】
1.基于光学相干层析成像技术的薄膜厚度测量 [J], 秦玉伟
2.基于光学相干层析成像技术的小鼠表皮厚度的无损测量及分析 [J], 肖郑颖;吴淑
莲;李晖
3.流体动压润滑油膜厚度及油池的荧光测量 [J], 王茜;韩素立;郭峰
4.轴承润滑油膜厚度测量理论及仿真研究 [J], 陈继明; 马希直; 李响
5.应用光学相干层析成像的增强深部成像技术测量健康成人后极部脉络膜厚度 [J], 张翔翔; 包菁; 吕志刚; 叶丹妮
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轴承腔壁面油膜厚度超声测量实验研究
轴承腔壁面油膜厚度超声测量实验研究摘要：本文对写轴承腔壁面油膜厚度超声测量技术进行了研究，讨论了利用超声测量技术确定油膜厚度的可行性、测量过程和精度。
为了研究常用的测量方案，采用了两种应用于油膜测量的常见超声检测技术：多普勒散斑图像技术和声波试验技术。
实验结果表明，该方法在测量油膜厚度时具有较高精度和重复性。
关键词：超声测量；油膜厚度；多普勒散斑图像；声波试验技术正文：在工业设备中，写轴承占据着重要的地位。
为了确保写轴承的有效操作，必须监测并管理润滑油膜厚度。
传统的测量技术包括机械触摸测量和化学检测等技术，但它们受到限制，如精度低、易受外界环境影响等。
因此，开发高精度、高可靠性的润滑油膜厚度测量技术成为当前研究的热点。
本文探讨了超声技术在润滑油膜厚度测量中的应用，讨论了利用超声测量技术确定油膜厚度的可行性、测量过程和精度。
为了研究常用的测量方案，采用了两种应用于油膜测量的常见超声检测技术：多普勒散斑图像技术和声波试验技术。
使用超声探头测量轴承油膜厚度进行了实验，测量结果与传统技术的测量结果进行了比较。
实验结果表明，该方法在测量油膜厚度时具有较高精度和重复性。
依据实验结果得出的结论，该技术有望应用于写轴承油膜厚度的实时监测和优化润滑系统的管理。
应用超声波测量技术对写轴承油膜厚度进行实时监测和优化润滑系统的管理非常有必要。
目前，超声波在润滑油膜测量方面的应用是一个新兴的研究领域，受到了许多研究者的关注。
在实际的应用中，超声波测量技术可以提供准确、可靠和实时的润滑油膜厚度信息。
首先，超声波测量技术可以实现润滑油膜厚度的实时监测。
通过超声波技术，能够准确测量润滑油膜厚度，从而及时了解油膜厚度是否符合操作要求，有效地避免润滑油膜太薄或太厚而影响写轴承几何偏差和寿命，并减少不必要的磨损和损坏。
此外，超声波测量技术也可以用于优化润滑系统的管理，使润滑油膜厚度性能更加稳定。
同时，有加油系统的润滑系统也可以从超声测量技术中受益，通过实时测量和记录润滑油膜厚度，使得润滑系统更加可控。
轧制时用测量薄膜硬度的方法确定涂层膜厚
轧制时用测量薄膜硬度的方法确定涂层膜厚
佚名
【期刊名称】《材料保护》
【年(卷),期】2003(36)8
【总页数】1页(P76-76)
【关键词】轧制;测量方法;薄膜硬度;涂层膜厚;肖氏硬度
【正文语种】中文
【中图分类】TG335.22
【相关文献】
1.一标准硬度块维氏硬度试验测量中的两种不确定度评定方法 [J], 曹晓晔
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3.JFE技研推出硅晶圆及涂层膜的膜厚分布测量装置可同时测量显示150万点的膜厚分布 [J], 章从福;
4.压入深度与膜厚对薄膜与基体复合硬度及弹性模量的影响 [J], 徐可为;候根良;于光;陈国良;刘丹梅
5.压入深度与膜厚对薄膜与基体复合硬度及弹性模量的影响 [J], 徐可为;陈国良因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
油膜厚度检测方法
油膜厚度检测方法说实话油膜厚度检测方法这事，我一开始也是瞎摸索。
我试过好多种方法呢。
我最先想到的就是拿尺子去量，你可别笑啊，当时就觉得油膜不就那么一层嘛，直接量量多厚不就得了。
但很快我就发现这不行，油膜哪是老老实实让你用尺子量的呀，它又不是一块硬邦邦的东西，这个方法完全失败了。
后来呀，我就想到利用光学原理。
我就像个小科学家似的，找了个激光设备，想通过光穿过油膜的折射啥的来判断厚度。
这个理论上感觉挺靠谱的吧。
我就捣鼓啊，但是具体的折射角度这些数据的处理可把我难坏了。
首先这个设备就不好校准，稍微动一下偏差就很大。
而且不同的油膜性质可能不一样，对光的反应也不一样，我都不确定我测出来的数据是不是准确的。
这时候我才知道，这个方法要搞准确得有专业知识，我光自己瞎鼓捣是不行的。
再后来啊，我还试过称重的方法。
我想呢，先找个已知面积的容器，涂上油膜，然后称一下有油膜和没油膜的重量差值，根据油的密度算出体积，再根据面积算出厚度。
但是这里面误差可太多了。
比如说在涂油膜的时候很难保证涂得特别均匀，可能某一处厚一点，某一处薄一点，那算出来的体积就不对了，厚度也就跟着错了。
最近我试了一个相对靠谱点的方法。
就是利用电容原理，就像那种电容屏手机的原理，当有油膜存在的时候电容的值会发生变化。
我呢，先是做了个小小的电容检测装置，把这个装置放在油膜附近，然后记录电容值的变化。
不过这个方法也不是那么容易的。
想要精确测量的话，周围的环境也很重要。
像温度湿度这些就可能影响电容的数值。
我就想啊，要是能在一个恒温恒湿的环境里测就好了。
要是你也想检测油膜厚度的话，我的建议就是如果对精度要求不是特别高的话，像那种称重啊，光学简单测测的方法可以先试一下。
但要是对精度要求高，那就得去研究那些更科学复杂的方法，而且得多去了解相关的知识原理，可不能像我之前那样瞎搞了。
而且在动手做之前，一定要把得考虑到的因素都列出来，别到时候像我发现一堆问题手忙脚乱的。
嗯，目前我也就摸索到这么些方法了，以后要是有新发现我再跟你说。
应用LIF法精确测量油膜厚度以改善十字头轴承的承载能力
应用LIF法精确测量油膜厚度以改善十字头轴承的承载能力Tatsumi Kitahara;Daisuke Nakahara;张乐山【期刊名称】《内燃机与配件》【年(卷),期】2008(000)005【摘要】大型二冲程柴油机十字头轴承,由于其摆幅小,摆动速度低,比负荷高,而使流体动压作用受到限制,工作中的润滑条件严酷.十字头轴承在承载表面上有几条轴向油槽以便在轴承摆动中促使油膜的形成.然而,这些油槽削弱了因流体动压作用而形成厚油膜,使轴承变得更容易出现咬粘和疲劳裂损.发动机不断地向着更加紧凑和增加输出功率的方向发展的趋势提高了轴承的比负荷,导致了更加严酷的润滑条件.因此,有必要改进十字头轴承的承栽能力.现在所做的研究是找出如何改进十字头轴承之承载能力的方法.采用一种动压加载轴承试验装置,能够模拟实际发动机十字头轴承的载荷型式和摆动运动以排除导致咬粘发作的油膜厚度和载荷.传统的方法是使用一可更换的传感器,同时,根据理论轴承直径间隙和测量传感器与轴之间的距离存在的差异计算出油膜厚度.因此,传统方法排除了传感器就接在上面的轴承座的弹性变形量,该变形量远远大于油膜厚度,故产生一个不能容许的测量误差.替代它的是采用激光感应荧光(LIF)新型方法对油膜厚度作精确测量.该方法,是将一很细的光导纤维传感器置于承载表面,油膜厚度能得到直接测量而没有轴承座变形的影响.通常认为,减小轴承间隙比可有效提高整个轴承块的挤压效应,从而改善承载能力.然而,当间隙比变得太小时,会发现形成充分的动压楔形油膜的能力下降并危及承载能力.因此,使用很低的间隙比去提高挤压效应,需要一种提高楔效应的机理.即使在轴承间隙比很小时,在轴向油槽两边增加很浅的斜坡也会改善楔效应,故整个润滑条件的改善是可以预期的.润滑条件对斜坡外形很敏感.大的斜角抑制楔效应并减小油模厚度.同时还认为加大斜面长度会改善楔效应.但是,过大的斜面长度会减小有益于挤压效应的有效轴承面积,降低油膜厚度.据推算,具有0.1度的斜度和5度的对应孤长会形成最佳润滑条件,得到最大的承载能力.【总页数】10页(P3-12)【作者】Tatsumi Kitahara;Daisuke Nakahara;张乐山【作者单位】日本Kyush大学;日本大同金属有限公司;温州华康汽车配件有限公司【正文语种】中文【中图分类】TK4;U4【相关文献】1.超声法测量圆柱滚子轴承润滑油膜厚度 [J], 许聪;李猛;景敏卿;刘恒2.轧机油膜轴承最小油膜厚度的分析及应用 [J], 白雪清3.基于光强反射式光纤传感器法的推力轴承瓦油膜厚度测量研究 [J], 丁述勇;朱根兴4.用冲击脉冲法测量轴承油膜厚度 [J], 张航;刘春浩5.轧机油膜轴承油膜厚度的测量方法 [J], 赵春江;王建梅;马立峰;姚建斌;王国强;黄庆学因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
轧机油膜轴承最小油膜厚度的分析及应用
轧机油膜轴承最小油膜厚度的分析及应用白雪清【摘要】采用有限差分法联立求解雷诺方程膜厚方程及弹性变形方程,对油膜轴承的油膜厚度进行定量分析,得出不同工况下的轴承最小油膜厚度,为进一步完善油膜轴承的设计提供理论依据.【期刊名称】《山西冶金》【年(卷),期】2012(035)002【总页数】3页(P30-31,36)【关键词】油膜轴承;最小油膜厚度;轧制速度【作者】白雪清【作者单位】山西工程职业技术学院, 山西太原030009【正文语种】中文【中图分类】TG333.15油膜轴承是滑动轴承的一种，它在工作时其轴与轴承的工作区域形成一个完整的压力油膜，使金属脱离接触，造成纯液体摩擦，它以其优异的性能广泛应用于现代板带轧机上［1］。
在轧制过程中轧制速度、轧制压力的变化对轧机油膜轴承的油膜厚度有着直接影响［2］。
而连轧机工作时，不同机架的轧制速度各不相同，如轧制速度过低时可能破坏油膜建立条件［3］。
所以就要求油膜轴承其转动速度必须超过临界值，而该值由轴承的最小油膜厚度加以确定。
现阶段有众多的经验公式可供参考，但随着弹流数值计算和计算机技术的发展，因此有必要对其理论做深入研究［4，5］。
本文采用有限差分法对板带轧机油膜轴承进行分析，通过计算机求出准确的数值解，得出了不同工况下速度、压力与最小油膜厚度的定量关系，这样就可以为润滑设计提供参考依据。
1 油膜轴承分析模型1）雷诺方程。
普遍形式的Reynolds方程：对于稳态工况的油膜轴承，假设润滑油为不可压缩流体，液体润滑剂的密度可视为常数，当润滑油膜的热效应不是十分明显时，可视为等温状态，即流体黏度在整个润滑膜中保持不变，此时，Reynolds方程的简化形式：在等黏度条件下，μ=1，雷诺方程无量纲形式为：式中：D，L为轴颈的直径和轴承宽度；c为半径间隙；μ0为入口处润滑油的黏度；ω为轴颈自转角速度。
这是一个二阶椭圆型的偏微分方程。
这里采用有限差分法将方程变换后通过计算机求其数值解。
静压轴承油膜厚度的监测方法与仪器
静压轴承油膜厚度的监测方法与仪器
傅尚新;谭或
【期刊名称】《电测与仪表》
【年(卷),期】1994(031)005
【摘要】利用电涡流传感器和智能化监视仪监测静压油承油膜厚度是一种行之有效的方法。
但要解决被测主轴表层材质对电涡流传感器测精度的影响，提高传感器的长期稳定性和精度及适用仪器电路和软件设计等技术关键问题。
【总页数】4页(P35-38)
【作者】傅尚新;谭或
【作者单位】不详;不详
【正文语种】中文
【中图分类】TM938.81
【相关文献】
1.NOB新型油膜轴承液体动静压轴承、主轴单元及系统 [J], 北京普来得而机电技术有限公司
2.轧机油膜轴承最小油膜厚度的分析及应用 [J], 白雪清
3.静压轴承油膜厚度智能监视仪 [J], 丁天怀
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5.静压轴承油膜厚度监视系统 [J], 傅尚新;丁天怀;等
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收稿日期:2006207208基金项目:国家自然科学基金资助(50575155)作者简介:赵春江(1975-),男,讲师,在读博士,研究方向:轧钢设备与轧机轴承。
第27卷 增刊太原科技大学学报Vol .272006年9月JOURNAL OF T A I Y UAN UN I V ERSI TY OF SC I E NCE AND TECHNOLOGYSep.2006文章编号:167322057(2006)S0-0037-03轧机油膜轴承油膜厚度的测量方法赵春江1,2,王建梅2,马立峰2,姚建斌2,王国强1,黄庆学2(11吉林大学,长春130025;21太原科技大学,太原030024)摘 要:在对弹流膜厚测量方法总结的基础上,介绍了与轧机油膜轴承油膜厚度的测量相关的技术方法,重点的介绍了近期发展的光纤位移传感器方法和超声共振方法。
通过比较分析,得出光纤位移传感器方法虽然测量精度高,外界依赖性小,但是其透光性要求极大的限制了在轧机油膜轴承上的应用,超声共振法具有对材料的穿透能力,研究其应用有较高的实用价值。
关键词:轧机油膜轴承;油膜厚度;测量中图分类号:TG333 文献标识码:A1 测膜厚度的测量方法1.1 电阻法1947年英国的B rix 测量了滑动和滚动情况下接触处的电压和电流的关系,获得了油膜电压与油膜厚度的关系曲线。
1955年,Le wicki 在详细讨论了把电阻测量值与油膜厚度联系起来的可能性后指出,不能用电阻法准确的测量膜厚。
原因是油膜的电阻随油膜厚度的变化量很小,所以电阻的大小来标定油膜的厚薄很难实现。
放电现象常被误解为金属微观表面凸起互相接触时出现的低阻值现象,电阻值的偶然减小并不能反映油膜厚度的减小。
分析结果经过了后人的实验验证。
电阻法的优点是电路简单,不需要昂贵的测试设备。
但是由于其自身所固有的特点,只能在定性分析弹流润滑状态时是一种有效的测试方法。
1.2 放电电压法Ca mer on 和Dys on 分别用放电电压法对弹流膜厚进行了测量。
结果表明润滑剂的纯洁度对放电电压影响较大,因此测量结果并不能定量的反映油膜厚度的大小。
1.3 电容法电容法测量膜厚始于1955年Le wicki 所做的实验研究。
Dys on 做了改进使该方法得到广泛的应用。
国内外的相关研究人员做了大量的测试与验证工作,表明该方法能够准确的测量出两接触表面之间的膜厚。
这种方法的局限性在于对部分膜状态下失效,且要求润滑剂应该是非极性的。
1.4 电容分压器法这种方法的原理是把润滑膜视为电阻和电容的并联,当润滑状态从部分过度到全膜时,该方法可测量润滑状态的转化过程。
但是该方法需要载波和低通滤波、信号失真很大,因而测量数据的准确率不高。
1.5 阻容振荡法、时基电路法和多谐振荡法1998年,张鹏顺和李曙光基于文氏振荡器的自激振荡原理,提出弹流膜厚测试的阻容振荡法。
在全膜状态下,通过测量振荡频率并借助于“频率-电容-膜厚”标定曲线可测出膜厚的大小。
在部分膜状态下,可利用液形分析来确定非金属接触率。
这种方法集中了电阻法和电容法的优点。
既可用于全膜弹流测试又可用于部分膜弹流测试,现场测试实用性强。
该方法的缺点是标定曲线的制定复杂,分布电容难于准确估算。
电路中有较大的反馈电容,因此在测量接触率时,准确度将受到影响。
相对于此方法的改进主要有朱润生(1990年)进行了时基电路振荡法测量膜厚及金属接触百分率的可行性研究。
包大勇(1995年)研制了基于多谐振荡原理的智能化弹流润滑状态测试仪。
1.6 光干涉法1966年Ca mer on和Gohar发表了光干涉法测量弹流膜厚的第一篇文章。
他们实验获得了著名的点接触弹流油膜“马蹄形”干涉图案。
Foord和Ca mer on等于1968年改善了条纹质量,采用了固定放射率的铬,使实验条件扩大到纯滚动和高速。
而后,国外的学者进一步完善了光干涉测膜厚的技术。
国内的张文法(1983年)、朱东(1985年)和温诗铸院士先后进行了光干涉弹流测试装置的研制和改进,并用光干涉法测量了油膜厚度和油膜形状。
雏建斌的于1994年用光干涉法实现了纳米级油膜厚度的测试。
此方法能直观的了解接触表面各处的油膜形状和变化的全貌。
其局限性在于两接触物体之一必须为透光材料,因而不便于在现场实用,只能在实验室进行模拟测试。
测试设备复杂昂贵,且干涉条纹的清晰度取决于润滑剂的透明度,难以测定某些透明度很差的润滑剂膜厚。
1.7 X射线法Sibley等首先采用X射线法测量弹流膜厚。
让钼X平行光束通过0.75mm的窄缝,穿过两圆盘之间的膜厚最后由盖格计数器记录穿过油膜的X射线量,把计数器的输出值用相应的标定曲线换算成油膜厚度。
实验表明,X射线法测得的油膜厚度与理论计算值十分吻合。
但在测量时,必须对射向油膜的光束尺寸以及它与油膜的相对位置进行精确的调整,才能得出正确的结果,只能测出最小膜厚而不能测量中心膜厚,且难以在承载条件下标定,所以在膜厚小于0.5μm时,测试结果并不准确。
1.8 激光衍射法W illis和Seth于1975年提出了激光衍射原理测量两圆盘间油膜厚度的方法。
但由于激光通过充满润滑油的缝隙时,衍射宽度将受到油的密度、黏度和折射率的影响,所得的衍射图有失真现象,且所测得的缝隙下限值较大,因而此方法并没有得到广泛应用。
1.9 磁阻法1967年Ca mer on和Gregory首先使用磁阻法测量两圆盘间油膜厚度。
两圆盘所在的轴上分别安装励磁线圈和检测线圈,油膜作为磁路中的一部分,且占磁阻比重较大,间隙耦合磁通的变化引起振荡频率的变化,检测线圈通过与之相联的振荡器测量振荡频率的改变测出盘间膜厚。
1979年,A tria和W homes提出了用“E”型铁芯进行磁力耦合,使磁力线局限于铁芯之间而不必涉及圆盘接触处的构想。
这样可减小涡流的影响。
磁阻法适用于测量润滑脂、油水乳化液、含有极性添加剂的合成润滑油的膜厚。
局限性在于传感器对于温度的变化敏感,传感器的灵敏度不高,因此该方法在实际应用中存在者一定的局限性。
图1是根据该方法进行测试的示意图。
图1 膜测量头定标连线方框1.10 光纤位移传感器法西安交通大学陈玉平等于2004年发表了应用光纤位移传感器的方法测量油膜厚度的文章。
光纤传感器灵敏度高、频带宽、测量范围大、抗电磁干扰、便于与计算机连接等特点,因此应用于滑动轴承的监测有很多的优势。
反射式光纤位移传感器,光纤只起传光作用,分为输入光纤和输出光纤。
其调制机理是输入光纤将光源的光射向被测物体表面,再从被测面反射到另一根输出光纤中,其光强的大小随被测表面与光纤间的距离而变化,被反射回输出光纤的光由探测器接收,并转换成电信号输出。
油膜厚度的光纤位移传感器测量原理如图2所示。
滑动轴承的轴径上贴反射纸,轴瓦上安装两根光纤。
两根光纤一端的端面对齐固定在轴瓦的恰当位置,另一端面则分别与光源和光接受转换装置相连。
根据测量原理,滑动轴承的油膜厚度变化可近似的认为是一平板膜的变化。
图2 光纤位移传感器法1.11 超声共振法以往超声测厚方法对于厚度1mm以下的厚度的测量很难实现,特别是对厚度变化部分的高精度测量。
超声波厚度共振法可以实现较小厚度的测量。
其原理是将超声波垂直射入被测物体,超声波将在被测物体界面发生反复反射,改变超声波频率,被测物体的厚度与超声波的波长λ有关系:d=nλ2时,被测物体中形成驻波,产生共振。
共振频率83 太原科技大学学报 2006年表示为:f n =v2d・n 式中:v ———声速共振频率由被测物的厚度和声速决定。
被测物厚度变化Δd 时,共振频率变化Δf n ,则:Δf n =f n ・Δddf n 与n 成正比,因此用高次谐波测量时,尽管厚度变化微小,也能灵敏的被检测出来。
被测物体厚度的绝对值,通过测量共振频率的间隔得到:f int =f n -1-f n =v2d 本方法的测量精度材料对声波吸收率有关。
吸收率大,由于共振曲线平坦,共振峰难于确定,误差较大。
Sheffield 大学的R.S .Dwyer 2Joyce 于2004年发表了用超声反射方法测量滑动轴承油膜厚度的文章,其声波的反射率取决于油膜的刚度。
其测试示意图如图3所示。
测量得到了Sommerfeld 数在0.06<S <1时,油膜在4μm <h <20μm 厚度范围内的数据。
图3 超声共振法2 结束语综上所述,光干涉法,X 射线法是弹流膜厚测试中较成熟的方法,但是由于轧机油膜轴承的具体结构局限性,当需要两者之一为透光材料时以上几种方法包括激光衍射法、光纤位移传感器法都不适合。
放电电压法测试效果不佳很少被采用。
阻容振荡法的测量精度有待于进一步提高。
超声共振法有着很强的现场实用性且具有穿透能力,在保证测量精度的同时,研究其应用是比较有价值的。
参考文献:[1] 郭溪泉,李树青.现代大型连轧机油膜轴承[M ].1998.[2] 刘志权,等1弹流膜厚的测试方法及其特点[J ].机械工程师,1996.21[3] Dwyer 2Joyce R.S .A method for the measurement of hydr odyna m ic oil fil m s using ultras onic reflecti on[J ].Tribol ogy Letters,2004,17(2).M ea surem en ts on F il m Th i ckness of O il 2f il m Bear i n g i n Rolli n g M illZHAO Chun 2ji a ng 1,W ANG J i a n 2m e i 2,M A L i 2feng 2,YAO J i a n 2b i n 2,W ANG Guo 2q i a ng 2,HUANG Q i n g 2xue3(11J ilin University,Changchun 130025,China;2.Taiyuan University of Science and Technol ogy,Taiyuan 030024,China )Abstract:Based on the su mmary of for mer measure ments on elst ohydr odyna m ic fli m thickness,this paper intr oduces vari ous measure 2ments on fil m thickness of oil fil m bearing in r olling m ill,and the recent fiber 2op tical dis p lace ment sens or and ultras onic reflecti on methods are mainly illustrated .Thr ough analysis and comparis on,the method of fiber 2op tical dis p lace ment sens or is deduced t o be p re 2cise and less dependent t o envir on ment,while its trans parency t o ray greatly li m its its app licati on in oil fil m bearing .However,the method of ultras onic reflecti on can penetrate the contact body,s o it is valuable t o the app licati on of ultras onic reflecti on .Key words:oil 2fil m bearing,oil 2fil m thickness,measure ment93第27卷增刊 赵春江,等:轧机油膜轴承油膜厚度的测量方法。