圆筒形、椭圆形、多油锲和可倾瓦的轴承讲义.docx

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1、圆筒形、椭圆形、多油锲和可倾瓦的轴承讲义径向支持轴承的作用：支持转子的质量及由于转子质量不平衡引起的离心力，并确定转子的径向位置，使其中心与汽缸中心保持一致。径向支持轴承也称主轴承。主轴承形式一按轴承的支撑方式可分固定式和自位式两种。汽轮机按轴瓦形式可分：1圆筒形轴承；2、椭圆形轴承;3、三;由楔轴承；4、可倾瓦轴承等；袋式轴承。释义：1）按载重量分有轻载轴承和高速中载轴承。2）按轴承座支持方式分为固定式轴承（也叫圆柱形）、自位式轴承（球形轴承）、和半自位式轴承（半球形）。3）按油锲分为圆筒形、椭圆形、多油锲和可倾瓦等型式。结构特点由轴承座、轴承盖、上下两半轴瓦等组成。轴瓦是直接支撑轴颈的，其

2、内表面浇有一薄层耐磨合金，也称乌金。上下两半瓦用调整垫铁支持，每块垫铁上都有垫片，可以调整轴瓦的径向位置，从而保证机组中心的正确。1、圆轴承：常用的的圆轴承在下瓦中分面附近位置处有进油口，轴颈旋转时只能形成一个油楔。这种轴承可能发生失稳现象。释义圆筒形轴承的特点：他内孔的乌金面理论上是圆柱形，其结构简单，耗油量少，在高速轻载工作条件下油膜刚度差，易发生震动。常用于中小型汽轮机，压缩机。2、椭圆轴承：其垂直方向的长径略大于水平方向的短径。在其下瓦中分面附近位置处有进油口，轴颈旋转时只能形成一个油楔。这种轴承也可能发生失稳现象。释义一一椭圆形轴承的特点：其顶部间隙为轴颈的1/1000,两侧间隙各为

3、顶部间隙的2倍，油锲收缩的更剧烈，有利于形成液态摩擦及增大承载能力。由于椭圆轴承的上部间隙小,除下部主油锲外，在上部形成一个附加的副油锲。在副油锲的作用下，油膜的厚度变小了，轴承的工作稳定性得到改善。加大侧面间隙，油量增加，加强了对轴颈的冷却作用这是优点。缺点是通圆筒形相比，轴承加工较复杂，同时因为顶部间隙小，对油中的杂质更为敏感。3、三油楔圆轴承：在其下瓦偏垂直位置两侧都有进油口，在上瓦还有一个进油口，轴颈旋转时能形成三个油楔。释义一一三油锲轴承的特点：上半瓦有两个小油锲，下半瓦有一个，由于有两个小油锲的作用，增加了轴承的抗震性。其缺点是结构复杂，加工安装检修比较麻烦。4、可倾瓦轴承：其轴瓦

4、由若干可绕其支点转动的轴瓦弧段组成，每一个轴瓦弧段之间的间隙作为轴瓦的进油口，轴颈旋转时，每一个瓦块形成一个油楔。这种轴承自动对中性能好，不会发生失稳现象。释义可倾瓦也叫密切尔式径向轴承，瓦块在支持点上可以自由倾斜，可以单独自由的调整位置，以适应转速、轴承负载等动态条件的变化，每块挖的油膜作用力都通过轴颈中心，他没有引起轴心滑动的分力，因此他具有较高的制动性，能有效避免油膜自激振荡和间隙振荡，对不平衡振荡有较好的限制作用。缺点是制造复杂，价格昂贵。5、袋式轴承：它是ABB公司对其所采用轴承的专有名称。由于采用特殊的加工方法，在结构上，在轴瓦距两端面40mm处仍然是完整的圆轴瓦,借以阻挡油的泄露

5、；轴瓦的中间段与两端面之间形成深度为0.7mm的小台阶，构成油袋。下轴瓦还设置了顶轴油囊。这种轴承仍然要注意避免失稳现象的发生。自位式轴承的特点：轴瓦自调性较好，但球型表面加工复杂,工艺要求高。6、讲义插曲介绍：在大容量机组中，如国产125MW、200MW、300MW机组都采用三油楔轴承。三油楔支持轴承的轴瓦上有三个长度不等的油楔，从理论上分析，三个油楔建立的油膜其作用力从三个方向拐向轴颈中心,可使轴颈稳定地运转。但这种轴承上、下轴瓦的结合面与水平面倾斜角为35度。给检修与安装带来不便。从有的机组三油楔支持轴承发生油膜振荡的现象来看,这种轴承的承载能力并不很大，稳定性也并不十分理想。可倾瓦支持

6、轴承通常由35个或更多个能在支点上自由倾斜的弧形瓦块组成，所以又叫活支多瓦形支持轴承，也叫摆动轴瓦式轴承。由于其瓦块能随着转速、载荷及轴承温度的不同而自由摆动，在轴颈周围形成多油楔。且各个油膜压力总是指向中心，具有较高的稳定性。另外，可倾瓦支持轴承还具有支承柔性大、吸收振动能量好、承载能力大、耗功小和适应正反方向转动等特点。但可倾瓦结构复杂、安装、检修较为困难，成本较高。关于油楔的讲义A、哪什么是两个面之间形成液体摩擦的三个条件呢？这里先简单介绍一下：1 .两表面之间应构成楔形间隙。2 .两表面之间必须有足够量的粘度合适的润滑油。3 .两表面之间应有足够的相对运动速度。达到了这3个条件，液体摩

7、擦就可以形成，也就是我们平常所说的油膜可以建立。推力轴承一一推力轴承的结构就是在推理盘的正反面各安装了若干块推力瓦片。靠发电机侧的我们一般称之为工作瓦，主要承受正向轴向推力，另一侧的我们称为非工作瓦，主要承受有时瞬出现的反推力。推力瓦是怎么工作的呢，我们看看上面3个条件，其中第二、第三点就不用说的，是可以满足的。那么关键要搞懂的就是第一点。现在我来具体说说，推力瓦块在瓦架上的支承有两种方式。一种是固定式，这种推力瓦快上就直接将瓦面刮成一个楔形间隙；另一种称为摆动式，是通过一个偏心肋条支承在瓦架上。汽轮机转动后，润滑油跟着推力盘一起转动，进入推力盘与瓦块之间的间隙，当转子产生轴向推力时，间隙中的

8、油层受到压力，并传递给推力瓦块，由于推力瓦快是偏心支承的，受力就产生了偏转，这样就与推力盘之间构成了楔形间隙。这样第一个条件也达到了液体摩擦就可以形成了。B、径向滑动轴承的工作原理是什么，油膜振荡是怎么一回事儿，如何防止。当轴开始转动时，由于轴颈有一定的转向，只能在中心连线一侧形成收敛间隙。如果轴颈按顺时针转动，则收敛间隙处于中心连线的右侧，左侧则为发散间隙。根据流体动力学原理，只要轴颈达到一定的转速，在收敛间隙的油膜中间就会产生流体动压力，将轴颈浮起，并推向一边。在一般情况下，轴颈就处于这样一个偏心位置上稳定运转。这就是径向滑动轴承的工作原理。当载荷稳定、轴的转速不太高时，轴径中心就处在一个

9、稳定工作，轴径中心此时所在的位置叫做平衡位置。当轴的转速增加到某一数值时，轴径中心不再维持在这个平衡位置上运转，而开始围绕平衡位置涡动，即轴心绕平衡位置做一封闭轨迹的运动，这时轴开始产生振幅较小的振动，其振动角频率约为转子角速度的一半，故称半速涡动。如果转子的转速升至两倍的临界转速时，则半速涡动的频率恰好等于转子的固有频率，适时转子-轴承系统将发生激烈振动，这就是通常所说的油膜振荡。油膜振荡不仅使振动加剧，而且会造成设备破坏。预防方法主要是在设计时要予以充分考虑，在现场只能靠增加轴承的单位比压以作为应急采取的措施。C、影响轴承油膜的因素有那些A、转速；B、轴承载荷；C、油的粘度；D、轴颈与轴承的尺寸；E、轴颈与轴承的间隙；F、润滑油温度；G、润滑油压力；H、轴承进油孔直径。