油膜軸承的工作原理

1、油膜軸承的工作原理油膜軸承的工作原理油膜軸承因其承載性能好，工作穩(wěn)定可靠、工作壽命長等優(yōu)點，在各種機械、各個行業(yè)中都得到了廣泛的應用。油膜軸承按其工作原理可分為靜壓軸承與動壓軸承兩類。靜壓軸承是依靠潤滑油在轉(zhuǎn)子軸頸周圍形成的靜壓力差與外載荷相平衡的原理進行工作的。不論軸是否旋轉(zhuǎn)，軸頸始終浮在壓力油中，工作時可以保證軸頸與軸承之間處于純液體摩擦狀態(tài)。因此，這類軸承具有旋轉(zhuǎn)精度高、摩擦阻力小、承載能力強的特點，并且對轉(zhuǎn)速的適應性和抗振性非常

2、好。但是，靜壓軸承的制造工藝要求較高，還需要一套復雜的供油裝置，因此，除了在一些高精度機床上應用外，其他場合使用尚少。動壓軸承油膜壓力是靠軸本身旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的，因此供油系統(tǒng)簡單，設計良好的動壓軸承具有很長的使用壽命，因此，很多旋轉(zhuǎn)機器（例如膨脹機、壓縮機、泵、電動機、發(fā)電機等）均廣泛采用各類動壓軸承。在旋轉(zhuǎn)機械上使用的液體動壓軸承有承受徑向力的徑向軸承和承受軸向力的止推軸承兩類，本節(jié)主要討論徑向軸承的故障機理與診斷。在動壓軸承中，軸頸與軸承

3、孔之間有一定的間隙（一般為軸頸直徑的千分之幾），間隙內(nèi)充滿潤滑油。軸頸靜止時，沉在軸承的底部，如圖11(a)所示。當轉(zhuǎn)軸開始旋轉(zhuǎn)時，軸頸依靠摩擦力的作用，沿軸承內(nèi)表面往上爬行，達到一定位置后，摩擦力不能支持轉(zhuǎn)子重量就開始打滑，此時為半液體摩擦，如圖11（b)所示。隨著轉(zhuǎn)速的繼續(xù)升高，軸頸把具有黏性的潤滑油帶入與軸承之間的楔形間隙（油楔）中，因為楔形間隙是收斂形的，它的入口斷面大于出口斷面，因此在油楔中會產(chǎn)生一定油壓，軸頸被油的壓力擠向另

4、外一側(cè)，如圖11（c）所示。如果帶入楔形間隙內(nèi)的潤滑油流量是連續(xù)的，這樣油液中的油壓就會升高，使入口處的平均流速減小，而出口處的平均流速增大。由于油液在楔形間隙內(nèi)升高的壓力就是流體動壓力，所以稱這種軸承為動壓軸承。在間隙內(nèi)積聚的油層稱為油膜，油膜壓力可以把轉(zhuǎn)子軸頸抬起，如圖11（d)所示。當油膜壓力與外載荷平衡時，軸頸就在與軸承內(nèi)表面不發(fā)生接觸的情況下穩(wěn)定地運轉(zhuǎn)，此時的軸心位置略有偏移，這就是流體動壓軸承的工作原理。式中P—軸承載荷；Ψ