離心式壓縮機(jī)培訓(xùn) 運(yùn)行三部 2007年12月,培訓(xùn)提綱,一、壓縮機(jī)分類 二、離心式壓縮機(jī)原理 三、離心式壓縮機(jī)結(jié)構(gòu) 四、干氣密封結(jié)構(gòu) 五、離心式壓縮機(jī)常見(jiàn)故障及處理 六、壓縮機(jī)日常維護(hù) 七、運(yùn)行三部壓縮機(jī),一、壓縮機(jī)分類,離心式 透平式 軸流式 速度式 噴射式 容積式 往復(fù)式 回轉(zhuǎn)式 滑片式 螺桿式,二、離心式壓縮機(jī)工作原理,在離心式壓縮機(jī)中，氣體流經(jīng)葉輪時(shí)，由于葉輪旋轉(zhuǎn)使氣體受到離心力的作用，葉輪對(duì)氣體作功，把機(jī)械能傳給氣體，從而使氣體壓力溫度提高，比容縮小。同時(shí)，氣體獲得了速度，高速氣流在離開(kāi)葉輪后，進(jìn)入擴(kuò)壓室，在那里，由于擴(kuò)壓室的擴(kuò)壓作用，氣流的機(jī)械能變成了氣流的靜壓能，氣體的壓力就進(jìn)一步提高。然后氣體通過(guò)彎道回流器，進(jìn)入下一級(jí)葉輪，繼續(xù)進(jìn)行壓縮，氣體壓力就逐漸提高，直到最后一級(jí)，氣體壓力達(dá)到工藝設(shè)計(jì)要求，便通過(guò)最后一級(jí)的蝸殼排出。,三、離心式壓縮機(jī)結(jié)構(gòu),離心式壓縮機(jī)按結(jié)構(gòu)分可分為水平剖分和垂直剖分。 1）水平剖分定子被通過(guò)軸心線的水平面剖分為上下兩部分,三、離心式壓縮機(jī)結(jié)構(gòu),2）垂直剖分離心式壓縮機(jī)，其缸體為筒型，兩端蓋用聯(lián)接螺栓與筒形缸體聯(lián)成一個(gè)整體。,三、離心式壓縮機(jī)結(jié)構(gòu),1.氣缸 是壓縮機(jī)的殼體，又稱為機(jī)殼。由殼體和進(jìn)排氣室組成，內(nèi)裝有隔板、密封體、軸承等零部件。對(duì)它的主要要求是：有足夠的強(qiáng)度以承受氣體的壓力，法蘭結(jié)合面應(yīng)嚴(yán)密，主要由鑄鋼組成。,三、離心式壓縮機(jī)結(jié)構(gòu),2.隔板 隔板是形成固定元件的氣體通道。進(jìn)氣隔板和氣缸形成進(jìn)氣室，將氣體導(dǎo)流到第一級(jí)葉輪入口。中間的隔板用處有2個(gè)，一是形成擴(kuò)壓室，使氣體流出后具有的動(dòng)能減少，轉(zhuǎn)變成壓強(qiáng)的增高：二是形成彎到流向中心，流到下級(jí)葉輪入口。排氣隔板除了與末級(jí)葉輪前隔板形成末級(jí)擴(kuò)壓式之外，還要形成排氣室。,三、離心式壓縮機(jī)結(jié)構(gòu),3.葉輪 葉輪是離心式壓縮機(jī)對(duì)氣體介質(zhì)做功的唯一元件。葉輪隨主軸高速旋轉(zhuǎn)，對(duì)氣體做功。氣體在葉輪葉片的作用下，跟著葉輪作高速旋轉(zhuǎn)，受旋轉(zhuǎn)離心力的作用以及葉輪里的 擴(kuò)壓流動(dòng)，在流出葉輪時(shí)，氣體的壓力、速度和溫度都得到提高。 葉輪按結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可分為開(kāi)式、半開(kāi)式和閉式三種形式。,三、離心式壓縮機(jī)結(jié)構(gòu),4.主軸 主軸是壓縮機(jī)的關(guān)鍵部件，主要起到裝配葉輪、平衡盤(pán)、推力盤(pán)的作用，通過(guò)聯(lián)軸器與驅(qū)動(dòng)機(jī)相連，是轉(zhuǎn)子部分的中心部位。,三、離心式壓縮機(jī)結(jié)構(gòu),5.平衡盤(pán) 平衡盤(pán)又名卸荷盤(pán)，壓縮機(jī)的平衡盤(pán)一般裝在缸末級(jí)的后面，他的一側(cè)受末級(jí)的氣體壓力，另一側(cè)常與機(jī)器的吸氣室相通，平衡盤(pán)的外圓上一般都有迷宮密封裝置，使盤(pán)兩側(cè)維持壓差。,三、離心式壓縮機(jī)結(jié)構(gòu),6.止推軸承 高速運(yùn)行的轉(zhuǎn)子，始終作用著由高壓端指向低壓端的軸向力。平衡軸向力主要是減少軸向推力，減輕止推軸承負(fù)荷，一般情況下軸向力的70通過(guò)平衡措施消除，剩余30由止推軸承負(fù)擔(dān)。 常用的止推軸承有金斯伯雷軸承。,三、離心式壓縮機(jī)結(jié)構(gòu),7.徑向軸承 徑向軸承是影響其安全工作和使用率的關(guān)鍵零件之一，常用可傾瓦軸承，可傾瓦支撐軸承包括沿中心線 剖分的圓柱形軸承套和五個(gè)可傾斜的扇形軸瓦，瓦塊可以使轉(zhuǎn)子偏心，可以優(yōu)化軸承瓦塊上的載荷分布情況，并且形成更好的油楔。,四、離心式壓縮機(jī)的潤(rùn)滑與密封,密封是壓縮機(jī)的重要部件之一。離心式壓縮機(jī)若要獲得良好的運(yùn)行效果，必須在轉(zhuǎn)子與定子間保留一定的間隙，以避免其間的摩擦、磨損以及碰撞等故障發(fā)生。泄漏不僅降低了壓縮機(jī)的工作效率，而且還將導(dǎo)致污染，甚至著火爆炸等事故。壓縮機(jī)常用密封有：迷宮式、浮環(huán)式、機(jī)械密封、干氣密封。,1）迷宮密封：是離心式壓縮機(jī)級(jí)間和軸端最常見(jiàn)的密封形式。,四、離心式壓縮機(jī)的潤(rùn)滑與密封,2）浮環(huán)密封：是離心式壓縮機(jī)密封的一種，密封結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，由內(nèi)浮環(huán)、外浮環(huán)、彈簧、密封圈、銷等組成。設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中，浮環(huán)在油膜壓力作用下，呈浮動(dòng)狀態(tài)。浮環(huán)密封需要單獨(dú)的密封油站提供密封油，經(jīng)過(guò)浮環(huán)后的密封油需要有油氣分離處理設(shè)施。,四、離心式壓縮機(jī)的潤(rùn)滑與密封,3）機(jī)械密封： 機(jī)械密封又稱端面密封（Mechanical Seal）。機(jī)械密封是靠一對(duì)或幾對(duì)垂直于軸作相對(duì)滑動(dòng)的端面在流體壓力和補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的彈力（或磁力）作用下保持接合并配以輔助密封而達(dá)到的阻漏的軸封裝置。,四、離心式壓縮機(jī)的潤(rùn)滑與密封,4）干氣密封： 螺旋槽面干氣密封由動(dòng)環(huán)1、靜環(huán)2、彈簧4、O形環(huán)3、5、8、組裝套7及軸6組成。動(dòng)環(huán)表面由加工出螺旋槽而后研磨、拋光的密封面。螺旋槽有單向和雙向螺旋槽，單向螺旋槽不能反轉(zhuǎn)，但單向螺旋槽剛度比雙向的好。,四、離心式壓縮機(jī)的潤(rùn)滑與密封,干氣密封與傳統(tǒng)的機(jī)械密封相類似，密封面由動(dòng)環(huán)和靜環(huán)組成。其中動(dòng)環(huán)端面上刻有許多溝槽，他們互不相通。各個(gè)溝槽從旋轉(zhuǎn)環(huán)的外徑向中心延伸，但不貫通，接口槽外深內(nèi)淺，在溝槽的末端形成了密封堰。當(dāng)處于非運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，動(dòng)環(huán)與靜環(huán)的密封面接觸，在運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，氣體被吸入溝槽中壓縮的同時(shí)，遇到密封堰的阻攔，氣體壓力升高，克服靜環(huán)座彈簧力和作用在靜環(huán)上的流體靜壓力，使動(dòng)、靜環(huán)密封面脫離接觸，產(chǎn)生很小的間隙3-5微米。通過(guò)這種方法使間隙持久的存在，機(jī)械密封面并不接觸，流經(jīng)密封面的密封氣同時(shí)也起到了冷卻機(jī)封的作用。,四、離心式壓縮機(jī)的潤(rùn)滑與密封,壓縮機(jī)的潤(rùn)滑系統(tǒng),四、離心式壓縮機(jī)的潤(rùn)滑與密封,潤(rùn)滑系統(tǒng)包括潤(rùn)滑油箱、主油泵、輔助油泵、油冷器、油過(guò)濾器、高位油箱、閥門及管線。 1）潤(rùn)滑油箱：是潤(rùn)滑油供給、回收、沉降和儲(chǔ)存設(shè)備，內(nèi)部設(shè)有加熱器，用以開(kāi)車前潤(rùn)滑油加熱升溫，保證機(jī)組啟動(dòng)時(shí)潤(rùn)滑油溫度能滿足要求。潤(rùn)滑油箱內(nèi)設(shè)有隔板，使流回油箱的潤(rùn)滑油得以沉降和氣體釋放，保證潤(rùn)滑油的品質(zhì)。潤(rùn)滑油箱使用中要有正常用量5分鐘的容積油量。 2）油泵：潤(rùn)滑油泵一般均配置兩臺(tái)，一臺(tái)主油泵，一臺(tái)輔助油泵，機(jī)組運(yùn)行所需的潤(rùn)滑油由主油泵供給。當(dāng)主油泵發(fā)生故障時(shí)，系統(tǒng)油壓降低后，輔助油泵自動(dòng)投入運(yùn)行，為機(jī)組提供潤(rùn)滑油。 3）潤(rùn)滑油冷卻器：潤(rùn)滑油冷卻器用于返回油箱的油溫有所升高的潤(rùn)滑油冷卻，以控制油溫升高。油冷器一般配置兩臺(tái)，一臺(tái)使用，一臺(tái)備用，當(dāng)投用的油冷器冷卻效果不能滿足要求時(shí)，要切換至備用的油冷器，將停用的油冷器清洗后備用。,四、離心式壓縮機(jī)的潤(rùn)滑與密封,4）潤(rùn)滑油過(guò)濾器：潤(rùn)滑油過(guò)濾器裝在油泵出口，用于潤(rùn)滑油的過(guò)濾，是保證潤(rùn)滑油質(zhì)量的有效措施。為確保機(jī)組安全運(yùn)行，過(guò)濾器均配置兩臺(tái)，一臺(tái)運(yùn)行，一臺(tái)備用。過(guò)濾器通過(guò)恒流量轉(zhuǎn)換閥切換，切換前要先進(jìn)行排氣沖壓，切換過(guò)程要避免油壓波動(dòng)。 5）高位油箱：高位油箱是一種保護(hù)設(shè)施，機(jī)組正常運(yùn)行時(shí)，高位油箱的潤(rùn)滑油，由底部進(jìn)入，再由頂部排出返回油箱。當(dāng)主油泵發(fā)生故障而輔助油泵又未即時(shí)啟動(dòng)時(shí)則高位油箱的潤(rùn)滑油將靠重力作用流入潤(rùn)滑點(diǎn)，以維持機(jī)組惰走過(guò)程的潤(rùn)滑油需要。高位油箱的儲(chǔ)量一般應(yīng)維持不小于5分鐘的供油時(shí)間。,五、離心式壓縮機(jī)常見(jiàn)故障及處理,五、離心式壓縮機(jī)常見(jiàn)故障及處理,五、離心式壓縮機(jī)常見(jiàn)故障及處理,五、離心式壓縮機(jī)常見(jiàn)故障及處理,壓縮機(jī)喘振： 當(dāng)壓縮機(jī)的進(jìn)口流量小到足夠的時(shí)候，會(huì)在整個(gè)擴(kuò)壓器流道中產(chǎn)生嚴(yán)重的旋轉(zhuǎn)失速，壓縮機(jī)的出口壓力突然下降，使管網(wǎng)的壓力比壓縮機(jī)的出口壓力高，迫使氣流倒回壓縮機(jī)，一直到管網(wǎng)壓力降到低于壓縮機(jī)出口壓力時(shí)，壓縮機(jī)又向管網(wǎng)供氣，壓縮機(jī)又恢復(fù)正常工作。當(dāng)管網(wǎng)壓力又恢復(fù)到原來(lái)壓力時(shí)，流量仍小于機(jī)組喘振流量，壓縮機(jī)又產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)失速，出口壓力下降，管網(wǎng)中的氣流又倒流回壓縮機(jī)。如此周而復(fù)始，一會(huì)氣流輸送到管網(wǎng)，一會(huì)又倒回到壓縮機(jī)，使壓縮機(jī)的的流量和出口壓力周期的大幅度波動(dòng)，引起壓縮機(jī)的強(qiáng)烈氣流波動(dòng)，這種現(xiàn)象就叫做壓縮機(jī)的喘振。一般管網(wǎng)容量大，喘振振幅就大，頻率就低，反之，管網(wǎng)容量小，喘振的振幅就小，頻率就高。,五、離心式壓縮機(jī)常見(jiàn)故障及處理,壓縮機(jī)喘振的特征： 1、壓縮機(jī)的工況極不穩(wěn)定，壓縮機(jī)的出口壓力和入口流量周期性的大幅度波動(dòng)，頻率較低，同時(shí)平均排氣壓力值下降。 2、喘振有強(qiáng)烈的周期氣流聲，出現(xiàn)氣流吼叫。 3、機(jī)器強(qiáng)烈振動(dòng)。機(jī)體、軸承、管道的振幅急劇增加，由于振動(dòng)劇烈、，軸承潤(rùn)滑條件遭到破壞，損壞軸瓦。轉(zhuǎn)子與定子會(huì)產(chǎn)生摩擦、碰撞，密封元件將嚴(yán)重?fù)p壞。,五、離心式壓縮機(jī)常見(jiàn)故障及處理,防止壓縮機(jī)喘振的條件： 1、防止進(jìn)氣壓力低、進(jìn)氣溫度高、和氣體分子量小等。 2、防止管網(wǎng)堵塞使管網(wǎng)特性改變。 3、要堅(jiān)持在開(kāi)、停車過(guò)程中，升降速不可太快，并且先升速后升壓和先降壓后降速。 4、開(kāi)、關(guān)防喘閥時(shí)要平穩(wěn)緩慢。關(guān)防喘閥時(shí)要先低壓后高壓，開(kāi)防喘時(shí)要先高壓后低壓。 如萬(wàn)一出現(xiàn)“旋轉(zhuǎn)失速”和“喘振”時(shí)，首先應(yīng)全部打開(kāi)防喘閥，增加壓縮機(jī)的流量，然后再根據(jù)具體情況進(jìn)行處理。,五、離心式壓縮機(jī)常見(jiàn)故障及處理,壓縮機(jī)異常振動(dòng)的原因： 1、壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子上葉輪等零部件不均勻磨損或掉塊，壓縮機(jī)的不均勻腐蝕，造成轉(zhuǎn)子不平衡。 2、固定在轉(zhuǎn)子的某些零件產(chǎn)生松動(dòng)、變形和位移，使轉(zhuǎn)子重心改變。 3、轉(zhuǎn)子中有殘余應(yīng)力，在一定條件下，該殘余應(yīng)力使轉(zhuǎn)子彎曲。 4、定子部件與轉(zhuǎn)子部件間隙過(guò)小，產(chǎn)生摩擦，轉(zhuǎn)子受摩擦而局部升溫而產(chǎn)生彎曲變形。 5、聯(lián)軸器故障或不平衡。 6、轉(zhuǎn)子對(duì)中不好 7、軸承磨損、軸承座松動(dòng)或壓縮機(jī)的基礎(chǔ) 松動(dòng)。 8、壓縮機(jī)產(chǎn)生喘振。 9、轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速與機(jī)組的臨界轉(zhuǎn)速過(guò)于接近,六、離心式壓縮機(jī)日常維護(hù),離心壓縮機(jī)要做長(zhǎng)周期無(wú)故障運(yùn)行，必須做好機(jī)組的使用維護(hù)工作。 1）潤(rùn)滑系統(tǒng) 按工藝規(guī)程規(guī)定的時(shí)間，檢查潤(rùn)滑系統(tǒng)各部位的溫度、壓力、壓差和液面指示值，發(fā)現(xiàn)偏離操作指標(biāo)時(shí)，要及時(shí)進(jìn)行調(diào)節(jié)，以利于潤(rùn)滑系統(tǒng)的正常運(yùn)行。 2）密封系統(tǒng) 按工藝規(guī)程規(guī)定的時(shí)間，檢查密封系統(tǒng)各部位的溫度、壓力、壓差和液面的指示，發(fā)現(xiàn)偏離及時(shí)調(diào)節(jié)，確保密封系統(tǒng)正常運(yùn)行。 3）工藝系統(tǒng) 按規(guī)定時(shí)間和路線，檢查工藝系統(tǒng)各部位的溫度、壓力、液面的指示值，發(fā)現(xiàn)偏離及時(shí)調(diào)節(jié)，確保工藝系統(tǒng)正常運(yùn)行。,六、離心式壓縮機(jī)日常維護(hù),4）主機(jī) 主機(jī)是檢查維護(hù)的主體，要按規(guī)定時(shí)間，嚴(yán)格檢查各軸承的振動(dòng)、瓦溫、回油情況、轉(zhuǎn)速和軸位移的指示情況，如發(fā)現(xiàn)偏離操作指標(biāo)規(guī)定的范圍，要采取有效措施，排出故障因素，使主機(jī)運(yùn)行正常。 5）根據(jù)檢查情況，及時(shí)處理發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，排出設(shè)備的臟、亂、松、缺的現(xiàn)象。提高設(shè)備運(yùn)行的可靠性。經(jīng)常清掃環(huán)境和設(shè)備的衛(wèi)生，做到文明生產(chǎn)。,七、運(yùn)行三部離心式壓縮機(jī),運(yùn)行三部共有離心式壓縮機(jī)四臺(tái)，分別為重整循環(huán)氫壓縮機(jī)110-k-201 、重整氫增壓機(jī)110-k-202、歧化循環(huán)氫壓縮機(jī)111-k-501、異構(gòu)化循環(huán)氫壓縮機(jī)111-k-701。 1.重整循環(huán)氫壓縮機(jī)和重整氫增壓機(jī): 重整循環(huán)氫壓縮機(jī)為離心式筒型壓縮機(jī)，驅(qū)動(dòng)機(jī)用西門子背壓式汽輪機(jī)，入口壓力9.5MPa，溫度510 ，出口壓力3.5MPa。 重整氫增壓機(jī)為離心式筒型壓縮機(jī)，采用美國(guó)DRESSER-RAND壓縮機(jī)，型號(hào)D16R7SD14R9S，二級(jí)壓縮，驅(qū)動(dòng)機(jī)采用杭州汽輪機(jī)廠凝汽式汽輪機(jī)，雙出軸布置，入口壓力3.5MPa，溫度390 。,七、運(yùn)行三部離心式壓縮機(jī),七、運(yùn)行三部離心式壓縮機(jī),2.歧化循環(huán)氫壓縮機(jī)和異構(gòu)化循環(huán)氫壓縮機(jī): 歧化循環(huán)氫壓縮機(jī)為離心式筒型壓縮機(jī)，采用沈陽(yáng)鼓風(fēng)機(jī)廠壓縮機(jī)，型號(hào)BCL455。驅(qū)動(dòng)機(jī)用杭汽背壓式汽輪機(jī)，入口壓力3.5MPa，溫度390 ，出口壓力1.0 MPa。 異構(gòu)化循環(huán)氫壓縮機(jī)為離心式筒型壓縮機(jī)，采用沈陽(yáng)鼓風(fēng)機(jī)廠壓縮機(jī)，型號(hào)BCL455。驅(qū)動(dòng)機(jī)采用杭州汽輪機(jī)廠背壓式汽輪機(jī)，雙出軸布置，入口壓力3.5MPa，溫度390 ，出口壓力1.0MPa。,七、運(yùn)行三部離心式壓縮機(jī),潤(rùn)滑,用于支撐旋轉(zhuǎn)零件(轉(zhuǎn)軸，心軸等)的裝置通稱為軸承。 按其承載方向的不同，軸承可分為： 徑向軸承：軸承上的反作用力與軸心線垂直的軸承稱為徑向軸承； 推力軸承：軸承上的反作用力與軸心線方向一致的軸承稱為推力軸承。 按軸承工作時(shí)的摩擦性質(zhì)不同，軸承可分為：滑動(dòng)軸承和滾動(dòng)軸承。 滑動(dòng)軸承，根據(jù)其相對(duì)運(yùn)動(dòng)的兩表面間油膜形成原理的不同，還可分為流體動(dòng)力潤(rùn)滑軸承(簡(jiǎn)稱動(dòng)壓軸承)和流體靜力潤(rùn)滑軸承(簡(jiǎn)稱靜壓軸承)。本章主要討論動(dòng)壓軸承。 和滾動(dòng)軸承相比，滑動(dòng)軸承具有承載能力高、抗振性好，工作平穩(wěn)可靠，噪聲小，壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，它廣泛用于內(nèi)燃機(jī)、軋鋼機(jī)、大型電機(jī)及儀表、雷達(dá)、天文望遠(yuǎn)鏡等方面。 在動(dòng)壓軸承中，隨著工作條件和潤(rùn)滑性能的變化，其滑動(dòng)表面間的摩擦狀態(tài)亦有所不同。通常將其分為如下三種狀態(tài)：,1、完全液體摩擦 完全液體摩擦狀態(tài)是指滑動(dòng)軸承中相對(duì)滑動(dòng)的兩表面完全被潤(rùn)滑油膜所隔開(kāi)，油膜有足夠的厚度，消除了兩摩擦表面的直接接觸。此時(shí)，只存在液體分子之間的摩擦，故摩擦系數(shù)很小(f =0.0010.008)，顯著地減少了摩擦和磨損。 2、邊界摩擦 當(dāng)滑動(dòng)軸承的兩相對(duì)滑動(dòng)表面有潤(rùn)滑油存在時(shí)，由于潤(rùn)滑油與摩擦表面的吸附作用，將在摩擦表面上形成一層極薄的邊界油膜，它能承受很高的壓強(qiáng)而不破壞。邊界油膜的厚度比一微米還小，不足以將兩摩擦表面分隔開(kāi)，所以，相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，兩摩擦表面微觀的尖峰相遇就會(huì)把油膜劃破，形成局部的金屬直接接觸，故這種狀態(tài)稱為邊界摩擦狀態(tài)。一般而言，邊界油膜可覆蓋摩擦表面的大部分。雖它不能像完全液體摩擦完全消除兩摩擦表面間的直接接觸，卻可起著減輕磨損的作用。這種狀態(tài)的摩擦系數(shù)f =0.0080.01。 3、干摩擦 兩摩擦表面間沒(méi)有任何物質(zhì)時(shí)的摩擦稱為干摩擦狀態(tài)，在實(shí)際中，沒(méi)有理想的干摩擦。因?yàn)槿魏谓饘俦砻嫔峡偞嬖诟鞣N氧化膜，很難出現(xiàn)純粹的金屬接觸(除非在潔凈的實(shí)驗(yàn)室，才有可能發(fā)生)。由于干摩擦狀態(tài)，將產(chǎn)生大量的摩擦損耗和嚴(yán)重的磨損，故滑動(dòng)軸承中不允許出現(xiàn)干摩擦狀態(tài)，否則，將導(dǎo)致強(qiáng)烈的升溫，把軸瓦燒毀,完全液體摩擦是滑動(dòng)軸承工作的最理想狀況。對(duì)那些重要且高速旋轉(zhuǎn)的機(jī)器，應(yīng)確保軸承在完全液體摩擦狀態(tài)下工作，這類軸承常稱為液體摩擦滑動(dòng)軸承。邊界摩擦常與半液體摩擦狀態(tài)、半干摩擦狀態(tài)并存，通稱為非液體摩擦狀態(tài)。對(duì)那些在低速且有沖擊條件下工作的不太重要的機(jī)器，可按非液體摩擦狀態(tài)設(shè)計(jì)軸承，稱為非液體摩擦滑動(dòng)軸承。,一、軸瓦的材料 對(duì)軸瓦材料的基本要求是： (1)足夠的抗壓強(qiáng)度和疲勞強(qiáng)度； (2)低摩擦系數(shù)，良好的耐磨性，抗膠合性，跑合性，嵌藏性和順應(yīng)性； (3)熱膨脹系數(shù)小，良好的導(dǎo)熱性和潤(rùn)滑性能以及耐腐蝕性； (4)良好的工藝性。 常用的軸瓦材料有： 1、軸承合金 又稱巴氏合金或白合金，其金相組織是在錫或鉛的軟基體中夾著銻、銅和鹼土金屬等硬合金顆粒。它的減摩性能最好，很容易和軸頸跑合。具有良好的抗膠合性和耐腐蝕性，但它的彈性模量和彈性極限都很低，機(jī)械強(qiáng)度比青銅、鑄鐵等低很多，一般只用作軸承襯的材料，錫基合金的熱膨脹性質(zhì)比鋁基合金好，更適用于高速軸承。,2、銅合金 有錫青銅、鋁青銅和鉛青銅三種。青銅有很好的疲勞強(qiáng)度，耐容性和減摩性均很好，工作溫度可高達(dá)250。但可塑性差，不易跑合，與之相配的軸頸必須淬硬。適用于中速重載，低速重載的軸承。 3、粉末冶金 將不同的金屬粉末經(jīng)壓制燒結(jié)而成的多孔結(jié)構(gòu)材料，稱為粉末冶金材料，其孔隙約占體積的1035%，可貯存潤(rùn)滑油，故又稱為含油軸承。運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，軸瓦溫度升高，因油的膨脹系數(shù)比金屬大，從而自動(dòng)進(jìn)入摩擦表面潤(rùn)滑軸承。停車時(shí)，因毛細(xì)管作用潤(rùn)滑油又被吸回孔隙中。含油軸承加一次油便可工作較長(zhǎng)時(shí)間，若能定期加油，則效果更好。但由于它韌性差，宜用于載荷平穩(wěn)、低速和加油不方便的場(chǎng)合。 4、非金屬材料 非金屬軸瓦材料以塑料用得最多，其優(yōu)點(diǎn)是摩擦系數(shù)小，可承載沖擊載荷，可塑性、跑合性良好，耐磨、耐腐蝕，可用水、油及化學(xué)溶液潤(rùn)滑。但它的導(dǎo)熱性差(只有青銅的1/20001/5000)，耐熱性低(120150 時(shí)焦化)，膨脹系數(shù)大，易變形。為改善此缺陷，可將薄層塑料作為軸承襯粘附在金屬軸瓦上使用。塑料軸承一般用于溫度不高，載荷不大的場(chǎng)合。,8-6 滑動(dòng)軸承的潤(rùn)滑 滑動(dòng)軸承潤(rùn)滑的目的在于減輕工作表面的摩擦和磨損，提高效率和使用壽命。同時(shí)還起到冷卻、吸振、防銹的作用。軸承能否正常工作，與潤(rùn)滑情況密切相關(guān)。 一、潤(rùn)滑劑 凡能起到降低摩擦阻力作用的介質(zhì)都可作為潤(rùn)滑劑。潤(rùn)滑劑主要有：潤(rùn)滑油、潤(rùn)滑脂、固體潤(rùn)滑劑、氣體潤(rùn)滑劑和添加劑等幾類。其中，礦物油和皂基潤(rùn)滑脂性能穩(wěn)定、成本低，應(yīng)用最廣。此外，石墨、二硫化鉬、水、空氣等也可作為潤(rùn)滑劑，用于一些特殊場(chǎng)合。 1、潤(rùn)滑油 常用的潤(rùn)滑油可分為三類：有機(jī)油、礦物油和化學(xué)合成油。從潤(rùn)滑觀點(diǎn)考慮，評(píng)判潤(rùn)滑油性能優(yōu)劣的性能指標(biāo)主要有：,(1)粘度。是選擇潤(rùn)滑油的主要依據(jù)。粘度表示液體流動(dòng)時(shí)內(nèi)摩擦阻力的大小，粘度越大，內(nèi)摩擦阻力越大，液體的流動(dòng)性越差。根據(jù)牛頓粘性定律，有： 式中： 為流體單位面積上的剪切阻力； 為比例常數(shù)，即流體的動(dòng)力粘度； 為流體沿垂直于運(yùn)動(dòng)方向的速度梯度，“-“號(hào)表示 隨 的增大而減小。 粘度常用的單位有： A、動(dòng)力粘度h,圖8-19 流體的動(dòng)力粘度 如圖8-19所示，長(zhǎng)、寬、高各為1m的液體，如果使兩平行平面a和b發(fā)生 1m/s的相對(duì)滑動(dòng)速度，所需施加的力 為1N時(shí)，該液體的粘度為1個(gè)國(guó)際單位制的動(dòng)力粘度，并以Pa.s(帕.秒)表示，1Pa.s=1N.s/ 。動(dòng)力粘度又稱絕對(duì)粘度。動(dòng)力粘度的物理單位是P(泊)。P的1%稱為cP(厘泊)，其換算單位為： 1P1dyn.s/c =100cP=0.1Pa.s B、運(yùn)動(dòng)粘度v 工業(yè)上常用動(dòng)力粘度 與同溫度下該液體的密度 的比值表示粘度，稱為運(yùn)動(dòng)粘度 ，它的國(guó)際單位為 /s。 / ( /s) 運(yùn)動(dòng)粘度的物理單位是c /s，簡(jiǎn)稱St(斯)，c /s的1%稱cSt(厘斯)。 1St=1c /s=100cSt=0.0001 /s,值得注意的是：溫度和壓力對(duì)粘度都有影響，溫度的影響尤其顯著。 粘度隨溫度的升高而降低，衡量溫度對(duì)粘度影響的程度常用粘度指數(shù) 表示， 大的油，說(shuō)明其粘度受溫度的影響較小。 35為低粘度指數(shù)； 3585為中粘度指數(shù)； 85110為高粘度指數(shù)； 110為極高粘度指數(shù)。常見(jiàn)的幾種潤(rùn)滑油在不同溫度下的粘度-溫度曲線見(jiàn)圖8-20。 潤(rùn)滑油的粘度隨壓力的升高而增大。一般而言，壓力在5MPa以下時(shí)，壓力對(duì)粘度的影響很小，可以忽略不計(jì)，但壓力在100MPa以上時(shí)，需要考慮壓力對(duì)粘度的影響。,圖8-20 機(jī)械油系列粘度-溫度曲線,THANK YOU ！,2007年12月,