电动机滑动轴承工作机理分析滑动轴承广泛应用在汽轮机、离心压缩机、鼓风机及高速重载齿轮传动领域。介绍了电动机滑动轴承的工作原理、结构、类型，给出了轴承工作时的压强，论述了轴承润滑所采用的几种润滑方式、轴承温度的监测、轴承冷却方式、紧急报警等机理，并分析了其优缺点。标签：电动机;滑动轴承;润滑方式;工作机理滑动轴承是机械装置和设备中的最重要部件之一，其具有转速高、工作稳定、抗振性好、承载力大、噪声小和寿命长等特点，在机械制造业、大型电站、钢铁联合企业和化工联合企业等领域得到广泛应用。正确的设计是滑动轴承高效、高性能、高承载力和长寿命工作的基础和保证。长期以来，滑动轴承的润滑分析计算、设计和优化设计等一直是人们的研究重点，并进行了大量的研究工作。随着计算机及其软件技术的发展和普及，现代轴承设计技术更趋于完善、系统更可靠。滑动轴承适用于在直接连接时采用，这一点限制了滑动轴承的选型。理论上，滑动轴承的寿命是无限长的，而且拆卸方便，能够预警，因而被广泛采用。但是，还要考虑一些其它因素，比如轴承和润滑油的选择等因素对振动性能的影响。1基本工作机理滑动轴承采用动液润滑，转轴旋转时，在轴和轴承之间形成一个油楔。注意，有必要把轴移到一个偏心位置，轴和轴承之间还有间隙，否则不可能建立承载楔。1.1滑动轴承类型滑动轴承有五种基本类型：普通圆柱形内腔轴承、两角形内腔（柠檬型）轴承、四角形内腔轴承、4个衬垫的轴瓦轴承、5个衬垫的轴瓦轴承。1.2滑动轴承结构采用滑动轴承的电动机，其轴承部件有轴承、油环、C字形封壳、内外油封、内防气圈、通气口（嵌入防油器或封壳中）和内部压力输运管和容器（取决于电机的大小和转速）。滑动轴承常用的油封有刚性迷宫环、浮动式迷宫环、挡板密封。轴承的两侧（电动机的内部和外部）都有油封。某些电动机（如开启式电动机）内部近似真空，会尽力把油吸入电动机转子。许多时候，真空（压力）太大，单独的迷宫环密封不能防止漏油，此时，在迷宫环密封之间设一个对外进气道。对于大型或高速电动机，还要添加一个内风扇加压密封室。最普通也最常用的是标准圆柱形滑动轴承，圆柱形轴承只有一个局部圆弧支承轴承上半部分的另外两部分圆弧的轴承，以限制上部分轴的运动，因此，被称作部分圆弧圆柱形滑动轴承。2轴承压强轴承压强等于各轴承上的负载除以支承轴颈的面积。通常把轴颈在轴承有效面积上的投影面积作为支承轴颈的面积，或者是轴颈直径与有效长度的乘积。由于油槽和边缘效应，有效长度小于几何长度。实际上，由于其它约束条件影响，一般不能超过这个压强。例如，轴颈直径是由电动机轴传动的转矩来确定的。在不损害轴承的情况下，大多数轴承的压强允许超过2.07N/mm2。电动机滑动轴承的负载只有来自旋转系统的重量（即转子和联轴器重量），它不仅与重量的大小有关，而且与方向有关，滑动轴承在不同的方向上有不同的特性，上面不可以任意放置水平负载。3轴承的润滑方式轴承润滑非常重要，如果润滑不当，滑动轴承能够预警，尤其是配有轴承检温计的轴承。滑动轴承润滑可以分为油环润滑和强迫润滑。油环润滑一般用于圆柱形轴承，油环通过与轴的接触旋转，油环的较低部分浸入油中，沿轴的表面而行，旋转到轴的上面;油环在油中的深度非常关键，如果油面太低，油环就不能粘着油;如果油环浸没得太深，将会抑制油环的正常转动。这两种情况都会使轴承的油量不足。在不可能使用油环或者需要额外的轴承冷却情况下一般使用强迫润滑，强迫润滑系统能够在一定压力下传递一定体积的油。滑动轴承座中的节流孔将扼制油量，传输所需体积流量的油。油在大气压力下排出，通过流出管返回到强迫润滑系统贮油器。在强迫润滑油系统中也常常使用油环，它使电动机在强迫润滑系统故障情况下能够安全地惯性滑动停车。滑动轴承在动液润滑原理下工作米乐M6(MiLe)亚洲官方网站- 赔率最高在线投注平台。当轴旋转时，在轴和轴承之间形成一个油楔。滑动轴承设计应考虑到油的固有粘度，粘度的选择应考虑油膜厚度、发热、轴承性能等因素。轴承承载部分的油膜厚度最小应为轴颈粗糙度的3～5倍。光洁度足够平滑，就可以使油膜很薄，但是较薄油膜使轴承故障增加，轴承更易损坏。一般滑动轴承的油膜厚度范围为0.8～4μm。4轴承温度与检测轴承总温度是轴承产生的热量、轴承吸收的热量（由轴承附近的外部发热源和内部发热源引起的）以及轴承散热能力的函数。滑动轴承本身就是发热装置，通过油膜可以把旋转的轴颈与静止的轴承套分开。由于与静止的轴承套毗连的油是静止的，而与轴颈毗连的油随轴颈旋转，所以，两个表面之间的油以非常高的速率被剪切。剪切油所需要的力在一个周期内等于轴承完全吸收的能量。油的这种剪切效应会产生很大能量。尽管滑动轴承产生的热量很多，但轴承温度的最大变量是环境温度和电动机负载。假设环境温度为40℃，发热变量只是电动机负载，不同电动机的负载和轴承温度的相互关系并不相同，根据电动机设计的轴承温度关系曲线发现超过设计温度时会有两方面受到影响：首先，油的粘度是温度的函数，如果发热过多，就不能维持油膜最小厚度，会加速油膜磨损。另外随着油膜厚度显著改变，可能会影响到转子动态性能;其次，在高温下油会很快衰变，这就需要更加频繁地换油。在极个别情况下，油会焦化。通过监控油槽温度或轴瓦温度可以检测轴承温度。可以用埋入式检温计或插入式检温计测试轴瓦温度。埋入式检温计通常比插入式检温计更靠近轴承表面。当检测轴瓦温度时，必须监控轴承承载部位的温度。轴承检温计既可以是热电偶，也可以是电阻温度计。5轴承冷却滑动轴承冷却方法通常有自冷却、强迫润滑、水冷三种。在自冷却轴承中，油槽中的热量传递给轴承座，轴承座自身通过外面散热片周围的气流来冷却，这是首选冷却方法，但是轴承产生（或吸收）的热量经常会比自冷却轴承能够释放的热量多，如果是这样，就必须选择另外两种装置。在强迫润滑系统中，要除去轴承座中的油。强迫润滑系统有一个油槽，在返回轴承之前油本身就被冷却了。简单地说，水冷轴承就是在油槽中插入一个冷却线圈，冷却器中流动的冷水将油的热量带走。6紧急报警在振动大时滑动轴承会发生摩擦，此时，电阻检温计显示的温度较高，然后返回正常，但是当打开电动机时会发现轴承摩擦很重。还有， 当滑动轴承发 生故障时， 巴氏合金材料会污染油， 导致油变黑。当有轴电流时也能看到这种 污染。由于种种原因， 轴承运行温度可能高于轴承座， 轴承中的间隙会突然消 失， 如果轴承座和轴承之间的温差是35℃， 就没有间隙了， 会损坏轴承。随 着轴承对自身、轴及轴承座的推斥， 轴承会受到过大的压力。 另外一種情况是轴承之间存在轴向载荷。当转子和轴发热发生轴向膨胀时， 轴承座中浮动的轴承由于过度发热， 轴向膨胀可能会使轴承座中某一点被卡住， 导致两个轴承的轴向载荷过大。滑动轴承发生故障时的突发性较小， 它一般提 供一些信息以便降低轴承状态。在轴承突发故障情况下， 由于轴承合金比轴钢 软得多， 往往引起轴承本身毁坏， 一般是对轴颈表面进行较轻的重复研磨。 滑动轴承的优点是寿命长、维护简单、无噪声， 出现故障时能够预先指示。 缺点是不适用于推力负载， 紧密性差， 应用不够灵活。轴承实际选型时比较复 杂， 一旦选择了轴承类型， 就必须确定润滑方法。轴承的有些情况很难定量， 所以实际选型很复杂，要根据实际需要综合考虑。 参考文献： [1]陈康，李亚洲，付健，涂天华，徐辉，吴文烈.滑动轴承油槽结构的优化 设计[J].船舶工程，2019，41（S1）：236-238+242. [2]逯世廷.滑动轴承材料选择与加工工艺研究[J].现代经济信息，2019（14）： 376.米乐M6(MiLe)亚洲官方网站- 赔率最高在线投注平台(访问: hash.cyou 领取999USDT）