设备技术攻关系类培训——维修类
离心式压缩机培训教材
滑动轴承
第一章概述
滑动轴承指的是在滑动摩擦下工作的轴承,轴被轴承支承的部分
称为轴颈,支撑轴颈的部位称为轴瓦。在液体润滑条件下,滑动表面
被润滑油分开而不发生直接接触,油膜还具有一定的吸振能力,故可
以大大减小摩擦损失和表面磨损。
滚动轴承和滑动轴承的区别首先表象在结构上,滚动轴承是靠滚
动体的转动来支撑转动轴的,因而接触部位是一个点,滚动体越多,
接触点就越多;滑动轴承是靠平滑的面来支撑转动轴的,因而接触部
位是一个面。其次是运动方式不同,滚动轴承的运动方式是滚动;滑
动轴承的运动方式是滑动,因而摩擦形势上也就完全不相同。
滑动轴承,在滑动摩擦下工作的轴承。滑动轴承工作平稳、可靠、
无噪声。在液体润滑条件下,滑动表面被润滑油分开而不发生直接接
触,还可以大大减小摩擦损失和表面磨损,油膜还具有一定的吸振能
力。但起动摩擦阻力较大。轴被轴承支承的部分称为轴颈,与轴颈相
配的零件称为轴瓦。为了改善轴瓦表面的摩擦性质而在其内表面上浇
铸的减摩材料层称为轴承衬。轴瓦和轴承衬的材料统称为滑动轴承材
料。
一、滑动轴承作用:
1、支承轴及轴上零件,保持轴的旋转精度
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2、减少转轴与支承之间的摩擦与磨损
二.滑动轴承分类
1.按能承受载荷的方向可分为径向(向心)滑动轴承和推力(轴
向)滑动轴承两类。
2.按润滑剂种类可分为油润滑轴承、脂润滑轴承等。
3.按润滑膜厚度可分为薄膜润滑轴承和厚膜润滑轴承两类。
4.按轴瓦材料可分为青铜轴承、铸铁轴承、自润滑轴承和含油
轴承等。
5.按轴瓦结构可分为全周滑动轴承、半瓦滑动轴承、多油楔滑
动轴承、可倾瓦轴承等。
6.根据滑动表面间摩擦状态的不同,可分为液体摩擦轴承、非液
体摩擦轴承(指滑动表面间处于边界润滑或混合润滑状态)和干摩擦
轴承(或称无润滑轴承,指工作前和工作时不加润滑剂)。
7.根据液体润滑承载机理的不同,又可分为液体动力润滑轴承
(简称液体动压轴承)和液体静压润滑轴承(简称液体静压轴承)。
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三.滑动轴承的材料
1.金属材料,如轴承合金、青铜、铝基合金、锌基合金等。
轴承合金又称白合金,主要是锡、铅、锑或其它金属的合金,由
于其耐磨性好、塑性高、跑合性能好、导热性好和抗胶和性好及与油
的吸附性好,故适用于重载、高速情况下,轴承合金的强度较小,价
格较贵,使用时必须浇铸在青铜、钢带或铸铁的轴瓦上,形成较薄的
涂层。
①铸铁(castiron)含有片状或球状石墨,可起润滑作用
用于低速轻载或开式传动的轴承
②轴承合金(巴氏合金)(bearingalloy)
锡基轴承合金(ZChSnSb11-6)抗腐蚀性好,抗胶合能力强;
适用于高速重载
铅基轴承合金(ZChPbSb16-16-2)抗胶合能力差,热膨胀性
差,脆;适于中速中载
③铜合金(copperbaalloy)
铸造铅青铜(ZCuPb30)用于高速重载
铸造锡锌铅青铜(ZCuSn5Pb5Zn5)用作整体式轴瓦及轴套
铸造铝青铜(ZCuAl10Fe3)强度最高,硬度较高,但容纳异物
和适应性差用于低速重载
铸造黄铜(ZCuZn16Si4、ZCuZn40Mn2)用于滑动速度不高
的轴承
2.多孔质金属材料(粉末冶金材料)。
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多孔质金属材料:多孔质金属是一种粉末材料,它具有多孔组织,
若将其浸在润滑油中,使微孔中充满润滑油,变成了含油轴承,具有
自润滑性能。多孔质金属材料的韧性小,只适应于平稳的无冲击载荷
及中、慢速度情况下。
3.非金属材料。
轴承塑料:常用的轴承塑料有酚醛塑料、尼龙、聚四氟乙烯等,
塑料轴承有较大的抗压强度和耐磨性,可用油和水润滑,也有自润滑
性能,但导热性差。
第二章滑动轴承润滑理论
一、摩擦状态
有相对运动的零件,工作时都会有摩擦和磨损。摩擦是机械运动
中的物理现象。在一般机械中因各种形式的表面损坏而失效的零件占
全部零部件报废零部件的80%。采用润滑是减少摩擦磨损的有效手
段。
按表面润滑情况,摩擦可分为:干摩擦、边界摩擦、流体摩擦和
混合摩擦。
1、干摩擦
两摩擦表面间无润滑剂,两固体表面
直接接触的摩擦。这种摩擦功率损失大,
磨损严重。使得轴承工作时温升强烈,严
重时导致轴瓦烧毁。因此在滑动轴承中不
允许出现干摩擦。干摩擦的摩擦阻力最大,
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f>0.3,磨损最严重,零件的使用寿命最短
2、边界摩擦
摩擦表面间有润滑油存在,由于润滑油与金属表面的吸附作用,
在金属表面上形成了一层极薄的边界油膜。因为油膜厚度小于1m,
不足以将两金属表面分隔开,运动时两零件尖峰部分仍直接接触。这
种摩擦称为边界摩擦。
金属表面覆盖一层油膜后,虽然不
能绝对消除表面磨损,但可以起着减轻
磨损的作用。这种摩擦的摩擦系数,
f0.1~0.3多数滑动轴承都是这种摩擦状态。
3、液体摩擦
当两摩擦表面间有充足的润滑油,并满足一定的条件时,两摩擦
表面完全被润滑油分隔开,形成厚度达几
十微米的压力油膜。这时只有液体之间的
摩擦,这种摩擦称为液体摩擦。
由于两摩擦表面被油隔开而不直接接
触,摩擦系数极小(f0.001~0.01)。可以显著的减少摩擦和磨损。
重要轴承采用这种摩擦。
4.混合摩擦(也称为非液体摩擦)
混合摩擦介于干摩擦、边界摩擦与液
体摩擦之间,在一般机器中最常见。两个
摩擦面间有些部位呈现干摩擦,有些部位
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呈现边界摩擦,有些部位呈现液体摩擦,这种状态称为混合摩擦。摩
擦系数不稳定。
二、动压润滑基本原理
1、动压润滑
靠液体润滑剂动压力形成的液膜隔开两摩擦表面并承受载荷的
滑动轴承。液体润滑剂是被两摩擦面的相对运动带入两摩擦面之间
的。油膜将轴进颈和轴表面分开。要想形成液体动压润滑,必须满足
下列条件:①两摩擦面有足够的相对运动速度;②润滑剂有适当的粘
度;③两表面间的间隙是收敛的(这一隙实际很小,在图1[油楔承
载]中是夸大画的),在相对运动中润滑剂从间隙的大口流向小口,构
成油楔。这种支承载荷的现象通常称为油楔承载(见润滑)。
动压润滑的形成大致经过三个过程:
①轴承在静止时由于自重而处于最低位置,润滑油被轴颈挤出,
轴颈与轴承侧面之间形成楔形油隙;
②当轴颈沿箭头方向旋转时,由于油的粘性和金属表面的附着力,
油层随着轴一起旋转。有层经过楔形缝隙时,由于油的分子受到挤压
和本身的动能,对轴产生压力,将轴向上抬起;
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③当轴达到一定速度时,油对轴的压力增大,轴与轴承表面完全
被油膜隔开,从而形成了液体动压润滑。
2、液体动压轴承
机械加工后的两摩擦表面微观是凹凸不平的,如图1[油楔
承载]中局部放大图。在正常运输的液体动压轴承中,油膜最薄(即通
称最小油膜厚度)处两表面的微观凸峰不接触,因而两表面没有磨损。
这时的摩擦完全属于油的内摩擦,摩擦系数可小至0.001。油的粘度
越低,摩擦系数越小,但最小油膜厚度也越薄。因此,油的最低粘度
受到最小油膜厚度的限制。当最小油膜厚度处两表面的微观凸峰接触
时,油膜破裂,摩擦和磨损都增大。摩擦功使油发热而降低油的粘度。
为使油的粘度比较稳定,一般采用有冷却装置的循环供油系统或在油
中加入能降低油对温度敏感的添加剂(见润滑剂)。液体动压轴承在启
动和停车过程中,因速度低不能形成足够隔开两摩擦表面的油膜,容
易出现磨损,所以制造轴瓦或轴承衬须选用能在直接接触条件下工作
的滑动轴承材料。液体动压轴承要求轴颈和轴瓦表面几何形状正确而
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且光滑,安装时精确对中。
液体动压轴承分液体动压径向轴承和液体动压推力轴承。液体动
压径向轴承又分单油楔和多油楔两类(见表[液体动压径向轴承类型]
1)单油楔液体动压径向轴承
轴颈周围只有一个承载油楔的轴承。图2中是剖分式的单油楔轴
承。O为轴承几何中心,O为承受载
荷F后的轴颈中心。这两中心的连线称
为连心线。连心线与载荷作用线所夹锐
角[o1]称为偏位角。受载瓦面包围轴
颈的角度称为轴承包角。O与O之
间的距离称为偏心距。轴承孔半径R
与轴颈半径之差称为半径间隙。与
之比[4]称为相对间隙。与之比称
为偏心率。最小油膜厚度[min]=
-=(1-),所在方位由[o1]确定。轴承宽度B(轴向尺寸)与轴承直径
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之比称为宽径比。
油楔只能在轴承包角内生成。当=0时,O与O重合,轴承则
不能(靠油楔)承载。载荷越大偏心率也越大。当=1时,最小油膜厚
度为零,轴颈与轴承即直接接触,这时会出现严重的摩擦和磨损。在
液体动压润滑的数学分析中,将油
的粘度、载荷(单位面积上的压
力)、轴的转速和轴承相对间隙
[4]合并而成的无量纲数/[4]
(称为轴承特性数。对给定包角和
宽径比的轴承,轴承特性数只是偏
心率的函数。对已知工作状况的轴
承,可由此函数关系求其偏心率和最小油膜厚度,进而核验该轴承能
否实现液体动压润滑;也可按给定的偏心率或最小油膜厚度确定轴承
所能承受的载荷。轴承特性数反映液体动压润滑下载荷、速度、粘度
和相对间隙之间的相互关系:对载荷大、速度低的轴承应选用粘度大
的润滑油和较小的相对间隙;对载荷小、速度高的轴承,则应选用粘
度小的润滑油和较大的相对间隙。
相对间隙对轴承性能的影响很大,除影响轴承的承载能力或最
小油膜厚度外,还影响轴承的功耗、温升和油的流量(图3[单油楔轴
承各参数与相对间隙的关系])。对不同尺寸和工作状况的轴承,都有
最优的相对间隙范围,通常为0.002~0.0002毫米。
轴承宽径比是影响轴承性能的又一重要参数。宽径比越小,油从
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轴承两端流失越多,油膜中压力下降越严重,这会显著降低轴承的承
载能力。宽径比大时,要求轴的刚度大,与轴承的对中精度高。通常
取宽径比为0.4~1。
单油楔轴承在高速轻载时偏心率小,容易出现失稳,产生油(气)
膜振荡。油膜振荡能引起设备损坏等重大事故。因此,单油楔轴承多
用于中等以上速度或高速重载的机械设备,如轧机和一般机床。
2)多油楔液体动压径向轴承
轴颈周围有两个或两个以上油楔的轴承。多油楔径向轴承承受载
荷前,即轴颈中心与轴承几何中心重合时,相对各段瓦面曲率中心都
存在偏心,不过偏心值相等,在各瓦面油膜中生成的压力相同,轴颈
受力平衡。承受载荷后,这些偏心值有的增大,有的减小,各瓦面上
的油膜压力随之减小或增大,轴承的承载能力便是这些油膜压力的向
量和。多油楔轴承比单油楔轴承承载能力低,但在主承载瓦面的对面
附加有油膜压力,因而能提高轴承运转的稳定性。因此,多油楔径向轴
承多用于高速轻载的设备,如汽轮机、风力机和精密磨床等。多油楔
径向轴承型式很多,而且还在不断出现消振能力较高的新结构。
液体动压推力轴承是由若干个油楔组成的推力轴承,其承载能
力为各油楔油膜压力之和,常用于水轮机、汽轮机、压气机等中等以
上速度的设备(见推力滑动轴承)。
第三章滑动轴承装配、刮研与测量
一、滑动轴承(轴瓦)的装配要求
轴瓦与瓦座和瓦盖的接触要求如下:
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1.受力轴瓦的瓦背与瓦座的接触面积应大于70%,且应分布均匀。
2.不受力轴瓦与瓦盖的接触面积应大于60%,且应分布均匀。
3.如达不到上述要求,应以瓦座与瓦盖为基准,用着色法,涂以红
丹粉检查接触情况,用细锉或油石对瓦背进行修研,直到达到要求为
止。接触斑点达到每25mm23~4点即可。
4.轴瓦与瓦座、瓦盖装配时,固定滑动轴承的固定销(或螺钉)端
头应埋入轴承体内2~3mm,两半瓦合缝处垫片应与瓦口面的形状
相同,其宽度应小于轴承内侧1mm,垫片应平整无棱刺,瓦口两端
垫片厚度应一致。瓦座、瓦盖的连接螺栓应紧固而受力均匀。
二、轴瓦刮削面使用性能要求的几大要素
(1)油线与瓦口油槽带
a、半开式滑动轴承,都是采用强力润滑,油槽一般都开在不受力的
上瓦上(上瓦受力较小)。截面为半圆弧形,沿上瓦内周180°分布,
由机械加工而成。油槽中间位置与上瓦中心位置的油孔相通,两端连
接瓦口油槽带,由于上瓦有间隙量存在,润滑油很容易进入上瓦面与
轴上,其主要作用是能将润滑油畅通地注入轴瓦内侧(径向)的瓦口
油槽带。
b、油槽带分布在上、下轴瓦结合部位处(两侧)。油槽带成圆弧楔形,
瓦口结合面处向外侧深度一般在1~3mm。视轴瓦的大小,油槽带
宽度一般为8~40mm。油槽带单边距轴瓦端面的尺寸一般为8~
25mm。上述要求通常在图纸上明确标出。油槽带的长度为轴瓦轴向
长度的85%左右,是一个能存较大量的润滑油的带状油槽,便于轴
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瓦与轴的润滑与冷却,油槽带通常由机械加工而成,也有钳工手工加
工的。
(2)润滑油楔。润滑油楔位于接触范围角a值之内油槽带与轴瓦的
连接处,由手工刮削而成(俗称刮瓦口)。其主要作用有两个,一是
存油冷却轴瓦与轴,二是利用其圆弧楔角,在轴旋转的带动下,将润
滑油,由轴向宽度的面,连接不断地带向承载部分,使轴瓦与轴有充
分良好的润滑。润滑油楔部分是由两段不规则的圆弧组成的一个圆弧
楔角,它将油槽带和轴瓦工作接触面光滑地连接起来。与油槽带连接
部分要刮得多一些,并将油槽带连接处加工棱角刮掉,在润滑楔角中
部至接触面过渡处,刮成圆弧楔角形。油槽带与润滑楔角连接处尺
寸,视轴瓦的大小,一般在0.10~0.40mm之间。刮削润滑楔角,
要在轴瓦精刮基本结束时进行,不易提前刮削。
(3)轴瓦的顶间隙与侧间隙
a、轴瓦的顶间隙,在图纸无规定时,根据经验可取轴直径的1‰~
2‰,应按转速。载荷和润滑油粘度在这个范围内选择。对高质量、
高精度加工的轴颈,其值可降到0.5‰。
b、侧间隙在图纸上无规定时,每面为顶间隙的1/2。侧间隙需根据
需要刮削出来。但在刮削轴瓦时不可留侧间隙,因刮轴瓦时,需确定
轴在180°范围内的正确位置,此时需有侧间隙的部位应暂时作为轴
的定位用,要在轴瓦基本刮削完毕时,将侧间隙轻轻刮出。侧隙部位
由瓦口的结合面处延伸到规定的工作接触角度区,轴向与油槽带、润
滑楔角相接,此部位是不应与轴有接触的,刮削时应注意这点。留侧
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隙的目的,是为了散失热量,润滑油由此流出一部分并将热量带走。
侧隙不可开得过大,这样会使润滑油大量地从侧隙流走而减少轴与轴
瓦所需用的润滑油量,这点应特别注意。
三、剖分式轴瓦的刮削过程
所谓刮轴瓦,就是将精车后的瓦片与所装配的轴研合(轴要涂上
色粉),用三角刮刀刮去瓦片上所附上的粉色,随研随刮,直到瓦片
上附色面积超过全瓦面的85%,完成刮瓦。瓦片上存在的刀痕是瓦
片储存润滑油的微型储槽。
1.下瓦的粗、细刮研
首先把两下瓦安装在机体瓦座上,并使下瓦在横向保持基本水平,
然后将齿轮轴放入两下瓦中,并沿其正常运转方向转动2-3圈。然后
测量轮轴的水平度并作记录。最后将齿轮轴吊走,这时应根据轴颈和
两瓦的接触情况及两瓦的相对标高开始对两瓦同时进行粗刮。粗刮时
应首先考虑齿轮轴的水平度。粗刮的头几遍,刀法应重,刀的运动行
程为15-25mm,刀迹要宽10mm以上,没有接触到的不允许刮削。
当两瓦的接触弧面达到50%左右,齿轮轴的水平度在0.25/1000
之内时,就应开始细刮研,刮研时刮刀要锋利,用力不要过大,过大
会产生波纹,刮去粗刮时的高点,刀迹长6-10mm,宽6mm,按一
定的方向依次刮削。刀迹与轴瓦中线成45°,高点周围也要刮去,点
越疏刮削面积越大,直至接触角内接触点均匀,齿轮轴的水平度在
0.20/1000之内时,至此就完成下瓦的粗、细刮研工作,但不要急于
精刮,因为在精刮上瓦时,下瓦接触点会增大,这样就需要在精刮上
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瓦的同时修刮下瓦的大块点。
2.上瓦的粗、细刮研
上瓦的粗、细刮研的方法及其要求与下瓦的粗、细刮研的方法及
要求基本相同,两者所不同的是应把上瓦放在齿轮轴上进行对研。
3.上、下轴瓦的精刮研
上、下瓦经过粗、细刮研后,已经在接触角内有了接触点,但接
触点较大,尚需要进一步精刮研。
先合上上瓦,打上定位销,拧紧螺栓,使齿轮轴按其正常运动方
向转动两圈,拆去上瓦,吊走齿轮轴,最后进行破大点精刮工作,直
至接触点达到要求。
精刮分三种情况,最亮的点全部刮去,中点在中间刮去一小片,
小点不刮。在研后小点会变大,中点会变成两个小点,大点会变成几
个小点,没有点的地方会出现新点,点越来越多,刀迹长一般5-6mm,
宽4mm。
这里注意:要根据计算出的轴瓦顶隙确定结合面的加垫厚度,加
垫片数不宜超过三片,材质为铜。
4.侧间隙的刮削
待精刮完成后,应把120°接触角以外的部分刮去(也可将中部
刮成舌口型,比侧间隙要低,保证进油),同时将轴瓦接触角处轴向
两侧刮低0.02-0.04mm,宽度在10-20mm。要注意刮侧间隙时,
在瓦的接触部分和不接触部分之间不允许有明显的界限,应使其圆滑
过渡。
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5.存油点的刮削
当以上工作完成后,宜在轴瓦的接触弧面上刮存油点。存油点的
作用是储存润滑油并积脏物,以保证轴瓦的良好润滑。点的形状可刮
成圆形或扁状,低速轴瓦刮点要均匀,油点要深(一般0.3-0.5mm),
面积为(15-20mm),其面积不应超过接触角面积的1/5,存油点
要使它与瓦面圆滑过渡。高速轴瓦油点要均匀,油点要浅些,以便建
立油膜。
四、滑动轴承刮研的技术要求
1.基本要求
既要使轴颈与滑动轴承均匀细密接触,又要有一定的配合间隙。
2.接触角
接触角是指轴颈与滑动轴承的接触面所对的圆心角。
接触角不可太大也不可太小。接触角太小会使滑动轴承压强增加,
严重时会使滑动轴承产生较大的变形,加速磨损,缩短使用寿命;接
触角太大,会影响油膜的形成,得不到良好的液体润滑。
试验研究表明,滑动轴承接触角的极限是120°,当滑动轴承磨
损到这一接触角时,液体润滑就要破坏。从摩擦力矩的理论分析,当
接触角为60°时,摩擦力矩最小,因此建议,对转速高于500r/min
的滑动轴承,接触角采用60°,转速低于500r/min的滑动轴承,接
触角可以采用90°,也可以采用60°。
3.接触点
轴颈与滑动轴承表面的实际接触情况,可用单位面积上的实际接
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触点数来表示。接触点愈多、愈细、愈均匀,表示滑动轴承刮研的愈
好,反之,则表示滑动轴承刮研的不好。
一般说来接触点愈细密愈多,刮研难度也愈大。生产中应根据滑
动轴承的性能和工作条件来确定接触点。
4.轴瓦刮削面使用性能要求的几大要素
1).接触范围角a与接触面、接触斑点要求。轴瓦的接触范围角a
与接触面要求见表1。
表1轴瓦的接触范围角a与接触面要求
图示
名称
通用技
术要求
重载及
其它要求
接触面要求
如下图
接触面积要求分
布均匀
轴瓦上瓦下瓦上瓦下瓦
a120°120°90°90°
在特殊情况下,接触范围角a也有要求为60°的。对于接触范围
角a的大小和接触斑点要求,通常由图样明确地给出。如无标注,也
无技术文件要求的,可通用技术标准规定执行。(参照表1)轴瓦的
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接触斑点要求,可参照表2中数值要求,对轴瓦进行刮削和检验。
表2滑动轴承的研点数
轴承直径
/mm
机床或精密机械主轴轴承
锻压设备、通用检修
轴承
动力机械、冶金设备的
轴承
高精度精密普通重要普通重要普通
每(25×25)mm2内的研点数
≤12
>120b16108662
二.油线与瓦口油槽带
1.半开式滑动轴承,都是采用强力润滑,油槽一般都开在不受力的
上瓦上(上瓦受力较小)。截面为半圆弧形,沿上瓦内周180°分布,
由机械加工而成。油槽中间位置与上瓦中心位置的油孔相通,两端连
接瓦口油槽带,由于上瓦有间隙量存在,润滑油很容易进入上瓦面与
轴上,其主要作用是能将润滑油畅通地注入轴瓦内侧(径向)的瓦口
油槽带。
2.油槽带分布在上、下轴瓦结合部位处(两侧)。如图2所示。油
槽带成圆弧楔形,瓦口结合面处向外侧深度一般在1~3mm。视轴
瓦的大小,油槽带宽度h一般为8~40mm。油槽带单边距轴瓦端面
的尺寸b一般为8~25mm。上述要求通常在图样上明确标出。油槽
带的长度为轴瓦轴向长度的85%左右,是一个能存较大量润滑油的
带状油槽,便于轴瓦与轴的润滑与冷却,油槽带通常由机械加工而成,
也有钳工手工加工的。
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图二轴瓦的油槽带与润滑油楔分布
三.润滑油楔
润滑油楔位于接触范围角a值之内油槽带与轴瓦的连接处,由手
工刮削而成(俗称刮瓦口)。其主要作用有两个,一是存油冷却轴瓦
与轴,二是利用其圆弧楔角,在轴旋转的带动下,将润滑油由轴向宽
度的面,接连不断地吸向承载部分,使轴瓦与轴有充分良好的润滑。
润滑油楔部分是由两段不规则的圆弧组成的一个圆弧楔角,它将油槽
带和轴瓦工作接触面光滑地连接起来,其形状如图3所示。与油槽带
连接部分要刮得多一些,并将油槽带连接处加工棱角刮掉,在润滑楔
角中部至接触面过渡处,刮成圆弧楔角形。图中b的尺寸为油槽带与
润滑楔角连接处尺寸,视轴瓦的大小,一般在0.10~0.40mm之间。
刮削润滑楔角,要在轴瓦精刮基本结束时进行,不易提前刮削。
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图三润滑楔角示意图
四.轴瓦的顶间隙与侧间隙
1.轴瓦的顶间隙,在图样无规定时,根据经验可取轴直径的1‰~
2‰,应按转速。载荷和润滑油粘度在这个范围内选择。对高质量、
高精度加工的轴颈,其值可降到5/10000。
2.侧间隙在图样上无规定时,每面为顶间隙的1/2。侧间隙需根据
需要刮削出来。但在刮削轴瓦时不可留侧间隙,因刮轴瓦时,需确定
轴在180°范围内的正确位置,此时需有侧间隙的部位应暂时作为轴
的定位用,要在轴瓦基本刮削完毕时,将侧间隙轻轻刮出。侧隙部位
由瓦口的结合面处延伸到规定的工作接触角度区,轴向与油槽带、润
滑楔角相接,此部位是不应与轴有接触的,刮削时应注意这点。留侧
隙的目的,是为了散失热量,润滑油由此流出一部分并将热量带走。
侧隙不可开得过大,这样会使润滑油大量地从侧隙流走而减少轴与轴
瓦所需用的润滑油量,这点应特别注意。侧隙如图4所示,最宽处b
为瓦口计划面处,尺寸为规定侧间隙的最大值。侧隙与瓦口平面处的
尖角应倒角,视轴瓦大小,一般为1×45°~3×45°。侧隙基本上是由
两段不规则的圆弧组成的。
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图四侧间隙示意图
五、滑动轴承轴瓦间隙的测量
轴瓦间隙决定油楔的动压,油膜的厚度,并影响轴瓦的承载能力
和运转精度,同时,轴瓦的间隙又约束着所采用润滑油的粘度。在一
般情况下,轴瓦间隙过大,会引起机械的振动和轴瓦寿命降低,轴瓦
间隙过小,会导致烧瓦事故的发生。因此,轴瓦间隙的合理确定是一
个重要问题。
轴瓦间隙可分为径向间隙和轴向间隙。其中径向间隙又分为顶间
隙和侧间隙。轴瓦间隙应按图纸和制造厂的规定,不得擅自变动,若
无图纸资料可查时,圆形轴瓦顶隙取轴径的1.5—2/1000,侧隙为顶
隙的一半,轴向间隙取1—2mm。
一.顶间隙的测量(如图)
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B1B2
A2A1
B4B3
在轴瓦精刮前应测量一次轴瓦顶间隙,在轴瓦刮研完毕后的测量
值为最终确定的轴瓦结合面垫片厚度。测量方法一般采用压铅丝(保
险丝)法测量。
1.折掉上瓦;
2.用直径为1.5—2倍间隙值、长度为20—40保险丝分别用黄油
按图粘在轴颈和轴瓦的结合面上;
3.合上上瓦,打上定位销,均匀拧紧螺栓,用塞尺检查结合面间隙,
应使其间隙值基本相等;
4.折掉上瓦,用千分尺测记保险丝的厚度;
5.顶间隙为顶部保险丝厚度的平均值减去两侧保险丝厚度的平均
值;
σ=a1+a2/2-b1+b2+b3+b4/4
式中:σ—轴瓦的平均顶间隙
a1、a2—轴颈上各段保险丝压扁后的厚度值
b1、b2、b3、b4、—轴瓦的结合面上各段保险丝压扁后的厚度值
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6.计算结合面加垫厚度δ
δ=c-σ
式中:c—标准顶间隙值
7.确定轴瓦结合面的实际加垫厚度
把计算出来的理论加垫厚度取整,以确定轴瓦结合面的实际加垫
厚度,然后制作铜垫加在轴瓦结合面上。
二.侧间隙的测量
轴瓦和轴径的侧间隙,通常采用塞尺来测量,测量时在四角瓦口
处进行,塞尺插入深度为轴径的1/10—1/12,由于侧间隙为楔形,
故塞尺不可插入过深,四角间隙应一致对称。
三.接触角的测量
用0.03厚的塞尺沿瓦口插入,检查插入深度是否一致对称。
四.轴向间隙的测量
一般用塞尺来测量,间隙要一致,误差在0.02—0.04,以防局
部受力。
五.测量中的注意事项
1.保险丝直径选择以压扁后不大于d/2为好,长度为轴瓦长度的
1/5—1/6;
2.测量顶部压扁保险丝厚度时,应以最薄处为准;
3.瓦口垫一定要平整,单侧数量不超过三片;
4.顶间隙应一致,不要出现楔形。
本文发布于:2023-01-04 06:34:36,感谢您对本站的认可!
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