仪器仪表/检测/监控
现代制造工程（ModemManufacturingEngineering）
2015年第5期
基于红外热像技术的喷油润滑齿轮齿面温度实验研究
陈君，刘少军，陈星，彭杰
（中南大学高性能复杂制造国家重点实验室，长沙410083）
摘要：齿轮的齿面温度与齿轮的多种失效形式有关，对齿轮温度进行快速、准确的测量对预测齿轮的失效与改进润滑系统的设计具有重要的实际意义。将红外热像技术应用于齿面温度的测量，提供了一种喷油润滑齿轮红外测温的方法；并在改装后的齿轮试验机上对不同工况下的齿轮齿面温度进行了测量，研究了喷油压力、扭矩载荷及转速对齿面温度的影响关系。
关键词：红外热像；喷油润滑；齿面温度；测量
中图分类号：TH132.41文献标志码：A文章编号：1671—3133(2015)05—0115—05
Thestudyonmeasurementofoil-jet-Hubricatedgearsurface
temperature based on infrared thermal imaging
Chen Jun, Liu Shaojun , Chen Xing,Peng Jie
(State Key Laboratory of High Performance and Complex Manufacturing in China,
Central South University ,Changsha 410083 , China)
Abstract : Gear surface temperature is close related with different kinds of gear failure , measuring the gear surface quickly and ac -! ae [ea pau ssap asas uoe a ar pe aaneg tan uaipard aoeod eare jo s aean used to measure the temperature of oil -jet-lubricated gear surface ; and gear surface temperature under different working conditions are measured ,the influence of oil-jet pressure , rotation speed and load on gear surface temperature are acquired and analyzed . Key words : infrared thermal imaging ; oil-jet lubrication ; gear surface temperature ; measuremen
0引言
在高速重载下工作的齿轮一般需要采用压力喷油润滑来保证良好的润滑与散热效果。过高的齿面温度会破坏润滑油膜的形成，提高齿面接触摩擦因数从而增大发热量使温度进一步升高，影响齿轮传动的安全性与可靠性"。齿面温度的测量是了解齿面温度的重要手段。
关于齿面温度的测量，以往多采用热电偶法[2-5]，测量时需要在轮齿中钻孔将热电偶埋人其中，这不仅破坏了轮齿本身的温度分布，且需布置大量的热电偶才能获得温度分布场。而作为一种非接触式测量方法，红外热像技术可以在几乎不干扰被测目标的情况下快速地进行温度测量。
本文将红外热像技术应用于齿面温度的测量，提供了一种喷油润滑齿轮齿面红外测温的方法：并在改
*国防总装预研项目（81302XXXX）
装后的齿轮试验机上对不同工况下的齿轮温度进行了测量，研究了喷油压力、扭矩载荷及转速对齿面温度的影响。
试验系统设计
1 1.1
红外测温原理
实际空间中一切物体都在不断地以电磁波的形式向外辐射能量，这种现象称为热辐射。热辐射的大部分能量集中在红外波谱范围内（0.75~1000μm），不同温度的物体发出热辐射的能力是不同的，发射出的红外线强度也不同。
通过对物体辐射出的红外线能量的强度进行准确测量，便能计算出被测目标表面温度，这就是红外测温技术的物理基础。红外热像仪就是一种能够对物体表面发出的辐射能量进行测量并得到被测物体表面温度的设备。本课题选用美国Fluke公司生产的
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