流体动压轴承

高性能流体动压轴承

流体动压轴承广泛用于高性能机械,旨在实现更长时间的可靠运行。流体动压轴承的运行主要为非接触式,当进行适当的设计和维护时,理论上其将实现无限的使用寿命。

在发电厂、炼油厂、石化工厂和其他加工厂中的设备以及大型船舶推进机械的运行中,这些轴承发挥着至关重要的作用。

Combination hydrodynamic tilt pad bearing

流体动压轴承要求

流体动压轴承需要三个元素才能产生流体动力油膜:

  1. 粘稠的流体(润滑油)
  2. 相对运动(一个表面相对于另一个表面的滑动动作)
  3. 收敛几何结构

在径向轴承中,收敛几何结构是由轴与轴承孔之间略微的直径差异实现的。为了改善静态和动态性能,可以在轴承上加工确定的轮廓。如果稳定性是问题,如果必须适应变化的条件,或如果其他轴承性能参数需要优化,则经常使用 可倾瓦

在止推轴承中,收敛几何结构被加工到固定板的表面,或者由可倾瓦止推轴承的倾斜作用提供。固定几何结构是针对特定条件设计的,而可倾瓦轴承通常用于适应不断变化的条件。

Diagram illustrating the principle of converging geometry
TJ series hydrodynamic fluid film journal bearings from Waukesha Bearings

流体动压还是油膜?

尽管“流体动压”和“油膜”通常为同义词,但油膜轴承还包括流体静压轴承。

流体静压轴承使用外部来源在表面之间提供必要的油膜压力。流体动压轴承通过表面的相对运动和收敛几何结构产生压力。

沃科夏轴承专门从事流体动压油膜轴承,但也可结合流体静压轴承的特性。流体静压轴承的主要优点是能够产生分离油膜,同时没有轴承表面的相对运动。结合到流体动压轴承设计中的流体静压起顶功能可在轴旋转前提供分离油膜。这可防止在启动时与表面接触,以及防止重负载轴承的表面在通过边界和混合油膜区域时可能发生的潜在损坏。

径向轴承

Waukesha Bearings 定制设计采用各种固定轮廓可倾瓦设计的流体动压轴承。仔细考虑轴承的几何结构和材料,以便在给定的运行条件下提供最低功耗和最佳动态性能。

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Tilting pad journal bearing with floating seal and 'Directed Lubrication' (TJ series bearing)
Hydrodynamic fluid film thrust bearings

推力轴承

Waukesha Bearings 为轻负载应用提供固定轮廓流体动压止推轴承,以及为更苛刻的运行条件提供先进的可倾瓦解决方案

可倾瓦设计可以是非自平衡式或自平衡式,辅以浸没式或“定向”润滑 ,以支持设备的独特要求。

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轴承的作用

轴承的主要功能是控制转子位置,平衡系统上的各种力,以及提供阻尼。

径向轴承支持径向负载(垂直于旋转轴)。止推轴承支持轴向负载(沿旋转轴)。

选择推力和径向油膜轴承的材料和设计是为了优化轴承的几何结构,以便提高设备的效率以及减少对辅助设备的需求。

滚动轴承

为允许两个表面之间的相对运动,滚动轴承使用滚珠、滚轴或滚针,而不是两个表面之间的油膜剪切层。大型机械以及在高速和高负载下运行的机械一般需要流体动力轴承的性能特征。

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