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无油轴承的分类

发布时间:2019-11-12 20:55:26

无油轴承的分类

轴承的润滑方式有三种,液体、气体、固体。常用的轴承采用润滑油进行润滑,而无油轴承是运用其他润滑方式进行润滑的轴承。无油轴承主要包括气体润滑轴承、复合材料润滑轴承、水润滑轴承等。

(1)气体润滑轴承气体润滑轴承是用气体作润滑剂的滑动轴承。最常用的气体润滑剂为空气,根据需要也可用氮、氩、氢、氦或二氧化碳等。气体润滑轴承形成承载气膜的机理与液体润滑轴承相同。气体润滑轴承利用气体的传输性(扩散性、粘性和热传导性)、吸附性和可压缩性,使之在摩擦副之间,在流体动压效应、静压效应和挤压效应的作用下,形成一层完整气膜,具有支承载荷、减少摩擦的功能。

气体润滑轴承一般分为气体动压轴承、气体静压轴承和气体挤压轴承三种类型。实际轴承的润滑状态常常以动、静压,动、挤压,静、挤压及动、静、挤压混合润滑状态形式存在。气体润滑轴承形成承载气膜的机理与液体润滑轴承相同。

按承受载荷的方向不同,又可分为气体径向轴承、气体推力轴承和气体径向推力组合轴承。气体动压轴承是利用气体在楔形空间产生的流体动压力来支承载荷的。常在轴颈或轴瓦的表面做出浅螺纹槽,利用槽的泵唧作用提高承载能力。

(2)复合材料润滑轴承

由于特殊生产工艺的要求,工矿企业的某些关键设备在极为恶劣的工况下运行。由于设备重、环境温度高,粉尘大或空气中含酸性腐蚀气体CO、SO2等,对设备的润滑带来很多问题,摩擦磨损严重,目前大部分仍沿用传统的油、脂润滑,而事实上这些工矿条件已超出了油、脂润滑的范围,极易发生轴承及其它摩擦副的咬伤或咬死,引起严重的零件磨损和损坏,经常导致设备停运。

为了生产连续运行,除在原始设计上要求安装多台设备轮修外,还须投入大量维修人员,严重地限制着生产率的提高,备品备件和能源消耗极大。汽车制造、水泥生产、石油化工等企业都提出了复杂工况条件下特种润滑材料要求。

复合材料润滑轴承采用的复合材料是一种新型的抗极压固体润滑材料,由金属底材与嵌入底材的孔或槽中的固体润滑剂膏体构成。在摩擦过程中金属底材承担了绝大部分负荷。经摩擦,孔或槽中的固体润滑剂向摩擦面转移或反转移,在摩擦面上形成润滑良好、牢固附着并均匀覆盖的固体转移膜,大幅度降低了摩擦磨损。

随摩擦的进行,嵌入的固体润滑剂不断提供于摩擦面,保证了长期运行时对摩擦副的良好润滑。近年来,我国对镶嵌式自润滑复合材料进行了较深入研究,在材料配方和制备工艺上突出自身特色,材料性能已达到了国际先进水平,为企业解决了特殊工况下的润滑问题,并带来了明显的经济和社会效益。

(3)水润滑轴承

自20世纪70年代出现石油资源危机和近年来人们对环境保护的重视,油压传动技术面临着严峻的挑战,水润滑轴承开始逐步推广应用。水润滑轴承以水为润滑和工作介质,不仅节约大量的油料,还可以避免以油为润滑介质的传统轴承对环境的污染。

同时水具有无污染、来源广泛、安全性和难燃性等优点,是一种理想的润滑介质,而且还能降低摩擦副的摩擦、磨损、振动、噪声、无功能耗等关键问题。因而水润滑轴承的研究对于提高机械效率和保护环境等都有着重要的理论研究和应用价值,已经成为各国关注的一个热点。

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