高温润滑系统的改进设计

谷运龙 杨丹峰 赵俊宏 马德锋 赵伟桦

摘 要

针对轴承试验机中润滑油出现碳化结焦的现象，分析其原因，提出了润滑系统改进措施，包括加热棒结构，保温措施以及控制方式等，有效地解决了润滑油碳化结焦的问题。

关键词

轴承试验机;高温润滑系统;碳化结焦

中图分类号： TH133.33;TH117.2              文献标识码： A

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2020.15.021

航空发动机轴承在进行部件试验时，采用将润滑油加热到一定温度用于模拟其工作环境温度，航空润滑油使用温度可达180～200℃[1]。在某型航空发动机轴承试验器上对某型号轴承进行1500h寿命试验时，将润滑油加热到100℃模拟其高温工作环境，采用4106航空润滑油，供油流量为1.5L/min，试验运行455h时，润滑系统压力报警停机，拆解高温过滤器后，发现过滤器滤芯发生严重堵塞，加热棒表面有大量黑色焦炭。本文从滑油碳化结焦的机理分析，针对润滑系统的结构及其存在的问题，进行改进设计。

1 高温润滑系统介绍

航空发动机轴承试验机高温润滑系统原理图如图1所示，供油泵将1#油箱的油经过溢流阀、滤油器送入2#油箱，2#油箱内有一组加热棒（6根）将润滑油加热至所需的温度。在封闭的试验轴承箱体里，通过回油泵把油抽回到1#油箱。为了保护回油泵及调节系统温度，在管路上设置了冷却器和滤油器。温度控制原理是以供油温度为目标温度，控制加热器工作，润滑油与加热器表面进行换热，使润滑油的温度升高。

2 问题分析及验证

2.1 试验现象

润滑系统发生压力降低后，拆解润滑系统中的加热棒，发现加热棒表面出现大量的黑色物质，为滑油碳化结焦的产物，如图2所示。……