轴瓦的材料和结构介绍课件
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汽轮机中,轴瓦是轴承的重要构件之一,是滑动轴承和轴接触的部分,非常光滑,一般用青铜、减摩合金等耐磨材料制成,也叫“轴衬”,形状为瓦状的半圆柱面。
其主要作用是:承载轴颈所施加的作用力、保持油膜稳定、使轴承平稳地工作并较少轴承的摩擦损失。
分为轴向推力瓦和径向瓦,径向瓦起到支撑转子和转动部分的作用,推力瓦承担轴向定位和轴向推力的作用,是重要的静止部件。
汽轮机轴承和转子一般采用焊补、研磨、热处理的方式修补。
如果是轴瓦乌金则采用镀胎后修刮、研磨的方式进行修补。
汽轮机叶片不进行修补,如果汽蚀或磨损严重则进行更换。
轴承是汽轮机的关键部件之一,在循环润滑油的润滑与冷却作用下,对重载而高速运转的汽轮机转子起支承作用。
轴承轴瓦在工作时,除了和轴颈造成磨损外,还要随轴颈传给它的载荷,因此轴承瓦块材料应当有小的摩擦系数,抗磨性好并有足够高的抗压强度和韧性。
故要求该轴承合金的组织中,在相当软的基体上分布着一定大小高硬度的相组成物。
铸造锡基巴氏合金ZSnSb11Cu6符合这种组织要求,是一种最优秀的轴承合金。
和所有巴氏合金相比,ZSnSb11Cu6具有最小的线膨胀系数,导热系数比铅基合金大30%~60%,有最高的耐蚀稳定性及较高的疲劳强度,适合于承受负荷特别高、HB300左右中等硬度的转轴运转,因而它作为轴承巴氏合金在汽轮机中广泛用作转子支承轴承的轴瓦。
汽轮机在电厂的运行中,断油烧瓦而使轴承巴氏合金熔化的事情时有发生。
一般情况下,均采取换瓦或重新浇巴来解决问题,而很少对汽轮机轴颈的材质变化给予足够的关注,汽轮机轴颈的渗巴氏合金现象则更是鲜为人知。
轴瓦(bush)轴瓦是滑动轴承和轴接触的部分,非常光滑,一般用青铜、减摩合金等耐磨材料制成,在特殊情况下,可以用木材、塑料或橡皮制成。
也叫“轴衬”,形状为瓦状的半圆柱面。
滑动轴承工作时,轴瓦与转轴之间要求有一层很薄的油膜起润滑作用。
如果由于润滑不良,轴瓦与转轴之间就存在直接的摩擦,摩擦会产生很高的温度,虽然轴瓦是由于特殊的耐高温合金材料制成,但发生直接摩擦产生的高温仍然足于将器烧坏。
轴瓦结构轴瓦结构轴瓦是滑动轴承的重要组成部分。
常用轴瓦分整体式和剖分式两种结构。
1.整体式轴瓦(轴套)整体式轴瓦一般在轴套上开有油孔和油沟以便润滑,如图5-13b所示,粉末冶金制成的轴套一般不带油沟,如图5-13a所示。
图5-132.剖分式轴瓦剖分轴瓦由上、下两半瓦组成,上轴瓦开有油孔和油沟。
如图5-14所示的铸造剖分式厚壁轴瓦。
为了改善轴瓦表面的摩擦性质,可在内表面上浇铸一层减摩材料(如轴承合金),称为轴承衬。
轴瓦上的油孔用来供应润滑油,油沟的作用是使润滑油均匀分布。
常见油沟的形状如图5-15所示,应开在非承载区。
图5-14图5-15相关知识点:滑动轴承的特性及应用滑动轴承的结构轴瓦结构滑动轴承的安装与维护滑动轴承的安装、维护要点滑动轴承的安装、维护要点①滑动轴承安装要保证轴颈在轴承孔内转动灵活、准确、平稳。
②轴瓦与轴承座孔要修刮贴实,轴瓦剖分面要高出0.05~0.1 mm,以便压紧。
整体式轴瓦压入时要防止偏斜,并用紧定螺钉固定。
③注意油路畅通,油路与油槽接通。
刮研时油槽两边点子要软,以形成油膜,两端点子均匀,以防止漏油。
④注意清洁,修刮调试过程中凡能出现油污的机件,修刮后都要清洗涂油。
⑤轴承使用过程中要经常检查润滑、发热、振动问题。
遇有发热(一般在60℃以下为正常)、冒烟、卡死以及异常振动、声响等要及时检查、分析,采取措施。
相关知识点:滑动轴承的特性及应用滑动轴承的结构轴瓦结构滑动轴承的安装与维护滚动轴承滚动轴承的特性及基本结构1.滚动轴承的特性滚动轴承是利用滚动体在轴径与支承座圈之间滚动的原理制成的。
它用滚动摩擦代替滑动摩擦。
与滑动摩擦轴承相比,滚动轴承的特点如下:(1)优点①在一般使用条件下摩擦因数低,运转时摩擦力矩小,起动灵敏,效率高;②可用预紧的方法提高支承刚度及旋转精度;③对同尺寸的轴颈,滚动轴承的宽度小,可使机器的轴向尺寸紧凑;④润滑方法简便,轴承损坏易于更换。
(2)缺点①承受冲击载荷的能力较差;②高速运转时噪声大;③比滑动轴承径向尺寸大;④与滑动轴承比,寿命较低。
油孔及油槽
为了把润滑油导入整个摩擦面间,轴瓦或轴颈上须开设油孔或油槽。
对于液体动压径向轴承,有轴向油槽和周向油槽两种形式可供选择。
轴向油槽分为单轴向油槽和双轴向油槽。
对于整体式径向轴承,轴颈单向旋转时,荷载方向变化不大,单轴向油槽最好开设在最大油膜厚度位置,以保证润滑油从压力最小的地方输入轴承。
对开式径向轴承,常把轴向油槽开设轴承剖分面处(剖分面与荷载作用线成90°),如果轴颈双向旋转,可在轴承剖分面上开设双轴向油槽,通常轴向油槽应较轴承宽度稍短,以。
13-4
轴瓦结构
轴瓦的形式和结构
整体式:又称轴套,需从轴端安装和拆卸,可修复性差。
剖分式:安装和拆卸方便,可修复。
按构造分 整体式轴瓦 剖分式轴瓦
单层轴瓦:强度足够的材料可以直接作成轴瓦,如黄铜, 灰铸铁。
双金属或三金属(多层轴瓦):轴承衬强度不足,故采用
多材料制作轴瓦。
按材料分 为了改变轴瓦表面的摩擦性能,在内表面浇铸一层或两层减磨材料, 称为轴承衬。
整体式轴瓦 轴承衬
对开式轴瓦
轴承衬
轴瓦的定位
◆目的:防止轴瓦相对于轴承座产生轴向和周向移动。
◆方法:对于轴向定位有:
凸缘定位唇
对于周向定位有:
紧定螺钉轴瓦圆柱销轴承座
轴瓦的油孔及油沟
◆目的:
油孔:供应润滑油;
油沟:输送和分布润滑油;
油沟形式:
油沟、油孔:开在非承载区,否则,↓承载能力
◆原则:
油沟长度≈0.8B,即不能开通,否则漏油。
轴瓦结构轴瓦结构轴瓦是滑动轴承的重要组成部分。
常用轴瓦分整体式和剖分式两种结构。
1.整体式轴瓦(轴套)整体式轴瓦一般在轴套上开有油孔和油沟以便润滑,如图5-13b所示,粉末冶金制成的轴套一般不带油沟,如图5-13a所示。
图5-132.剖分式轴瓦剖分轴瓦由上、下两半瓦组成,上轴瓦开有油孔和油沟。
如图5-14所示的铸造剖分式厚壁轴瓦。
为了改善轴瓦表面的摩擦性质,可在内表面上浇铸一层减摩材料(如轴承合金),称为轴承衬。
轴瓦上的油孔用来供应润滑油,油沟的作用是使润滑油均匀分布。
常见油沟的形状如图5-15所示,应开在非承载区。
图5-14图5-15相关知识点:滑动轴承的特性及应用滑动轴承的结构轴瓦结构滑动轴承的安装与维护滑动轴承的安装、维护要点滑动轴承的安装、维护要点①滑动轴承安装要保证轴颈在轴承孔内转动灵活、准确、平稳。
②轴瓦与轴承座孔要修刮贴实,轴瓦剖分面要高出0.05~0.1 mm,以便压紧。
整体式轴瓦压入时要防止偏斜,并用紧定螺钉固定。
③注意油路畅通,油路与油槽接通。
刮研时油槽两边点子要软,以形成油膜,两端点子均匀,以防止漏油。
④注意清洁,修刮调试过程中凡能出现油污的机件,修刮后都要清洗涂油。
⑤轴承使用过程中要经常检查润滑、发热、振动问题。
遇有发热(一般在60℃以下为正常)、冒烟、卡死以及异常振动、声响等要及时检查、分析,采取措施。
相关知识点:滑动轴承的特性及应用滑动轴承的结构轴瓦结构滑动轴承的安装与维护滚动轴承滚动轴承的特性及基本结构1.滚动轴承的特性滚动轴承是利用滚动体在轴径与支承座圈之间滚动的原理制成的。
它用滚动摩擦代替滑动摩擦。
与滑动摩擦轴承相比,滚动轴承的特点如下:(1)优点①在一般使用条件下摩擦因数低,运转时摩擦力矩小,起动灵敏,效率高;②可用预紧的方法提高支承刚度及旋转精度;③对同尺寸的轴颈,滚动轴承的宽度小,可使机器的轴向尺寸紧凑;④润滑方法简便,轴承损坏易于更换。
(2)缺点①承受冲击载荷的能力较差;②高速运转时噪声大;③比滑动轴承径向尺寸大;④与滑动轴承比,寿命较低。