滑動軸承介紹

滑動軸承知識獨山子石化公司煉油廠鉗工車間講課人：馮仲二00八年三月二十四日內容1、滑動軸承定義

2、滑動軸承特點

3、滑動軸承分類

4、滑動軸承檢修

5、滑動軸承的澆鑄

6、滑動軸承的故障及原因分析一、滑動軸承定義滑動軸承（slidingbearing），在滑動摩擦下工作的軸承。軸被軸承支承的部分稱為軸頸，與軸頸相配的零件稱為軸瓦。為了改善軸瓦表面的摩擦性質而在其內表面上澆鑄的減摩材料層稱為軸承襯。軸瓦和軸承襯的材料統稱為滑動軸承材料。常用的滑動軸承材料有軸承合金（又叫巴氏合金或白合金）、耐磨鑄鐵、銅基和鋁基合金、粉末冶金材料、塑料、橡膠、硬木和碳-石墨，聚四氟乙烯（PTFE）、改性聚甲醛（POM）、等。

二、滑動軸承的特點結構簡單、承載能力大、運行平穩(wěn)、裝拆方便1、支承軸及軸上零件，并保持軸的旋轉精度2、減少轉軸與支承之間的摩擦和磨損分類：滾動軸承軸承的功用：滑動軸承應用實例：汽輪機、離心式壓縮機、內燃機、大型電機、水泥攪拌機、滾筒清砂機、破碎機等機械常采用滑動軸承。優(yōu)點多，應用廣用于高速、高精度、重載、結構上要求剖分等場合。組成：軸承座、軸套或軸瓦、聯接螺栓等。整體式向心滑動軸承剖分式向心滑動軸承榫口螺紋孔軸承座軸承軸承座軸承蓋聯接螺栓剖分軸瓦三、常用滑動軸承的分類和特點分類方法種類特點應用按結構形式分整體軸承結構簡單，只能從軸頸端部拆裝，間隙不可調用于低速、輕載且允許拆裝的機器剖分軸承剖分結構，間隙可調，易于檢修應用廣泛自位軸承軸瓦可適當擺動以適應軸彎曲所產生的偏差用于傳動軸有偏斜的場合，如關節(jié)軸承薄壁軸瓦軸瓦非承載區(qū)內表面開有進油口和油溝，以利于潤滑油均勻分布在整個軸徑上。進油孔油溝F厚壁軸瓦整體軸套卷制軸套分類方法種類特點應用按承載方向分徑向軸承徑向承載轉動設備必須配置推力軸承軸向承載通常與徑向軸承配套使用徑向/推力軸承同時承受徑向和軸向載荷，結構緊湊用于高速、輕載機器分類方法種類特點應用按潤滑狀態(tài)分無油潤滑軸承在無潤滑油或油脂的狀態(tài)下運行用于無油潤滑的機器邊界潤滑軸承瓦面軋有儲油坑，以邊界潤滑狀態(tài)運轉用于鍛壓機床、礦山機械液體動壓軸承一定轉速下，由外界提供承載油膜使兩滑動面完全隔開。動壓軸承必須具備的條件：軸頸有足夠的轉速；潤滑油有一定黏度并有足夠的供應量；間隙合適可用于高轉速、高精度、大功率機械，如離心壓縮機等氣體動壓軸承實施流體動壓效果的介質是氣體，具有黏度低、發(fā)熱量小的特點適用于高速、輕載，如陀螺轉子、電視錄像機軸承液體靜壓軸承由外界提供承載油膜使兩滑動面完全隔開，但油膜的形成不受相對滑動速度的限制，有較大承載能力適用于低速，難于形成油膜重載的地方，如立式車床、龍門銑床、重型電機氣體靜壓軸承實施流體靜壓效果的介質是氣體，具有黏度低、發(fā)熱量小的特點用于機床、航空、航天機械分類方法種類特點應用按油楔數量分單油楔軸承只有一個部位形成油膜，旋轉精度低，易發(fā)生油膜振蕩用于支撐重載的軸多油楔軸承多油楔，旋轉精度高，容易散熱用于精密機床或高速重載機械分類方法種類特點應用按使用材料分金屬軸承強度高，壽命長，應用最廣泛如鑄鐵、青銅類、合金類非金屬材料軸承摩擦因數低、自潤滑性能好、有較高的耐磨性、能承受一定沖擊載荷，噪聲小，成本低，可用水做潤滑劑如石墨、尼龍、酚醛樹脂軸承等復合材料軸承承載能力大，抗沖擊和交變載荷性能好，摩擦因數低，使用溫度范圍大，不需潤滑和保養(yǎng)如DU材料軸承四、滑動軸承的檢修1、滑動軸承的清洗、檢查清洗是軸承檢修、裝配的一個重要環(huán)節(jié)，清洗對得到軸承的精確檢測結果，提高軸承裝配質量，延長或保證其使用壽命均很重要。如果清洗不過關，往往可能造成嚴重的后果。1.1常用清洗方法及清洗液的選擇1.1.1擦洗清洗液：煤油，輕柴油和化學清洗劑用途：去除工件表面一般性的油污、銹跡1.1.2浸洗清洗液：各種清洗液體用途：去除工件表面厚重的油污、銹跡1.1.3吹洗清洗液：蒸汽、壓縮空氣或氮氣用途：吹除工件表面污物并使之干燥1.2清洗注意事項1.2.1用熱煤油、溶劑油清洗時，應嚴格控制油的加熱溫度，確保安全。溶劑煤油加熱溫度應小于65℃，不得用火焰直接對盛裝煤油的容器直接加熱。1.2.2用蒸汽或熱空氣吹掃時，應及時吹除水分，并涂以潤滑油脂。若需要長期儲存，可改用其他防銹或防腐類油脂。1.2.3油垢過厚時，應先擦除，再用堿性清洗液清洗。材料性質不同的零件，不宜放在一起清洗。1.2.4設備加工面上的防銹漆，應用適當的稀釋劑或脫漆劑等溶劑清洗；氣相防銹劑可用酒精清洗。1.2.5設備和零部件加工面上有銹蝕，應先進行除銹處理。1.2.6對于忌油的工件，應選用合適的脫脂溶劑（如四氯化碳、丙酮），進行脫脂處理。1.3滑動軸承檢查項目1.3.1外觀檢查以目測為主，主要檢查軸承的包裝有無破損，是否擠壓變形，油路是否暢通一級是否存在明顯的宏觀缺陷等，初步確定其使用的可靠性。檢查軸瓦表面有無損傷、氣孔、裂紋（包括微裂紋）及燒灼現象，合金層與基體連接是否牢固、可靠。對于舊軸瓦，還應重點檢查磨損情況。常用檢查方法有：軸瓦缺陷檢查方法表面損傷，如積壓變形、剝落、凹坑目測灼燒跡象（瓦燒與油燒）目測，分析垢樣氣孔、裂紋著色探傷表面磨損檢測其磨損量（用量具）軸瓦表面與基體連接不牢靠用小錘或錘柄沿襯里表面依次輕輕敲打，判斷聲音1.3.2外觀檢查1.3.3幾何尺寸與配合精度檢測根據圖紙和檢修規(guī)程要求，詳細檢測軸承的幾何加工尺寸及配合精度。重點檢測徑向軸承的內孔直徑，外圓定位尺寸及瓦面的圓度、同軸度；對推力軸承，重點檢測其軸向厚度，安裝定位尺寸以及瓦面的平面度。對活動瓦塊式軸承，還可以檢測其瓦塊的互換性。1.3.4軸承潤滑檢查1.3.4.1壓力表、管路、法蘭檢查1.3.4.2軸瓦潤滑油路檢查齒輪箱高速軸軸瓦示意圖1—上軸瓦2—進油孔3—內接合面4—外接合面5—下軸瓦6—油道7—軸承座軸承中分面常布置成與載荷垂直或接近垂直。載荷傾斜時結構如圖大型液體滑動軸承常設計成兩邊供油的形式，既有利于形成動壓油膜，又起冷卻作用。45?油溝形式寬徑比B/d----軸瓦寬度與軸徑直徑之比。重要參數液體潤滑摩擦的滑動軸承:B/d=0.5~1非液體潤滑摩擦的滑動軸承:B/d=0.8~1.5Bd潤滑方式：強制潤滑飛濺潤滑（油環(huán)潤滑）2、滑動軸承的裝配方法與調整措施2.1裝配前的準備2.1.1技術準備熟悉圖紙資料及檢修技術要求，確認現場工作條件。2.1.2物資準備清查裝配所需的零部件、工機具及消耗材料。2.1.3人員準備檢修人員需熟知作業(yè)內容，對現場危害識別，并具備上崗條件。2.1.4零件的清洗、檢查選擇適當的清洗劑和清洗方法，確保清洗到位，保證裝配質量，測量檢查相關尺寸，確保軸承裝配的可靠性。2.2徑向軸承的裝配方法與調整措施2.2.1常用的裝配方法軸承類型結構特點裝配方法整體軸承結構簡單，只能從軸頸端部拆裝，間隙不可調手工沖擊壓入，機具壓入，溫差法剖分軸承剖分結構，間隙可調，易于維修手工沖擊壓入自位軸承軸瓦可適當擺動以適應軸彎曲所產生的偏差手工沖擊壓入2.2.2常用調整措施調整方式用途使用機具或材料適用范圍著色檢查軸瓦與軸頸的接觸情況紅丹粉油類顯示劑各類軸承刮削余量提高軸瓦與軸頸的接觸精度，增大間隙刮刀或車床、量具整體軸承、剖分軸承刮花提供良好的潤滑條件手工刮刀整體軸承、剖分軸承修配修配損壞零件常用工機具多種活動瓦塊式軸承壓鉛測量間隙鉛絲、常用工具剖分軸承、可傾瓦塊式軸承抬軸、打表測量間隙百分表及常用工具剖分軸承、可傾瓦塊式軸承2.3推力軸承的類型與調整措施軸承類型基本特點應用空心推力軸承結構簡單，接觸面上壓力分布比較均勻適用于低速、輕載的部位環(huán)形肩推力軸承可利用軸肩的端面止推，而且可以利用開通的縱向油溝引入潤滑油，結構簡單，潤滑方便廣泛用于低速、輕載的部位環(huán)形墊推力軸承結構簡單，修復及更換方便，可選用與軸不同的材料，也可以單盤制造，潤滑條件好，但承載能力小常用于軸的定位或較輕的載荷米楔爾推力軸承是一種單置式推力軸承，結構復雜，因為瓦塊可傾斜，受力均勻，承載能力大常用于高速、重載部位，如多級離心泵、電站汽輪機的軸承金斯伯雷型軸承是一種錯疊式三層結構的推力軸承，結構復雜，受力更均勻，承載能力大，允許一定不對中常用于大型新式壓縮機軸承彈性圈推力軸承受力均勻，承載能力中等，允許一定不對中常用于小汽輪機前軸承2.3.2推力軸承常用調整措施調整方式用途使用機具或材料使用范圍著色檢查軸瓦與軸肩的接觸情況紅丹粉油類顯示劑各類軸瓦刮削余量檢查軸瓦與軸肩的接觸情況刮刀厚壁瓦刮削油楔或油溝提供良好的潤滑條件常用工機具各類軸承修配修配損壞零件常用工機具多種活動瓦塊式軸承打表檢測其軸向間隙機械加工或常用機具各類軸承作用：用來承受軸向載荷推力滑動軸承

結構特點：

在軸的端面、軸肩或安裝圓盤做成止推面。在止推環(huán)形面上，分布有若干有楔角的扇形快。其數量一般為6~12。---傾角固定，頂部預留平臺，類型固定式可傾式用來承受停車后的載荷。---傾角隨載荷、轉速自行調整，性能好。

FF巴氏合金繞此邊線自行傾斜F3、滑動軸承的裝配與檢修3.1整體式滑動軸承裝配3.1.1軸承與軸承座配合采用較小的過盈配合，其過盈量為0.02～0.06mm。裝配可用手錘將其輕輕打入軸承座，也可采用專用工具壓入。3.1.2安裝軸向限位裝置，如卡環(huán)、銷釘等。3.1.3軸上安裝軸承防轉設施，如銷釘、螺釘等。3.2剖分式滑動軸承裝配3.2.1軸瓦的刮研目的：為了軸瓦與軸承體或軸頸之間均勻接觸檢查方法：紅丹著色法修正方法：軸瓦與軸承體修配用修銼法軸瓦與軸頸修配用刮研法（接觸角：60°～90°，最大不超過120°）接觸角過小，則軸瓦單位面積承受負載過大，使軸瓦磨損加劇；接觸角過小，則破壞了軸承的楔形間隙，當接觸角大于120°時，液體摩擦將無法實現。當載荷大、轉速低時，取較大的角，當載荷小、轉速高時取較小的角。

經驗：轉速3000r/min以上時，接觸角選擇35°～60°；當低速重載時，接觸角可選擇90°～120°。接觸角3.2.2軸瓦的裝配確認軸瓦刮研好并符合規(guī)定的質量要求軸瓦與軸承座和軸承蓋的配合采用帶有不大的過盈配合，保證軸瓦在軸承體內不發(fā)生轉動和軸向移動裝配軸瓦時，可在軸瓦的接合面上墊以軟墊（木板），用手錘將其輕輕打入軸承座或軸承蓋內，然后用螺釘或銷釘固定。3.2.3軸承間隙的測量與調整3.2.3.1側間隙一般用塞尺測量，塞進長度不應小于軸頸直徑的1/4，若間隙過小可以刮削瓦口以增大間隙。側隙一般為頂隙的1/2，越向下越小。3.2.3.2頂間隙

一般采用壓鉛絲（鉛絲受壓極限）和抬軸打表兩中方法測量。3.2.3.3軸向間隙

一般采用打表法。3.2.4軸瓦壓緊力的測量與調整

一般用壓鉛絲法進行測量，將軟鉛絲放在瓦背上，軸承蓋和軸承座貼合面放置適當厚度的銅皮進行測量（鉛絲受壓極限）?；瑒虞S承的澆鑄5.1澆鑄前的準備工作目的：有利于掛錫，使錫與瓦胎結合牢固、緊密、可靠5.1.1瓦胎的清理:A)用砂紙或銼刀清理瓦胎的毛刺.尖角.棱角.b)除銹除油可以用稀鹽酸浸泡或用鋼刷清理雜質和污物5.1.2材料和工機具的準備：材料：鋅、錫、鹽酸、氯化氨、巴氏合金；工機具：火爐、氣焊、熔鍋、鐵勺、鐵桿、漏勺、溫度計5.1.3除去舊巴氏合金襯方法：將舊軸瓦清理干凈，然后在炭爐上對瓦背進行均勻地加熱。加熱到250～300℃時，鍍錫層即開始軟化，用工具將合金層輕輕敲下來，再用鏟子、刮刀等工具清掉剩余的合金5.2瓦胎掛錫掛錫的目的是使巴氏合金與瓦胎粘合得牢固、緊密、可靠。（1）瓦底頂熱最好在電爐中進行，溫度為220～250℃，如用爐火預熱，注意不要使瓦底與火焰直接接觸，以免溫度過高會導致瓦胎表面材料的組織起氧化層和變形。（2）刷氯化鋅（熟鹽酸）在掛錫之前應先涂以氯化鋅的飽和溶液，并撒上一些氯化氨（NH4CI），然后進行掛錫。（3）掛錫有以下兩種掛錫的方法：①涂擦法：對于大型軸瓦，先預熱至220-250℃（可用煤氣爐、火炭爐、電熱爐等加熱），然后在鍍錫表面上涂一層助熔劑，再用錫條往軸瓦表面涂擦，接著用麻刷或木片將錫布勻。②浸錫法：對于小型軸瓦，先預熱至110-150℃浸人助熔劑槽里，取出烘干，再浸入一次，取出后預熱至200℃就可浸入錫鍋內鍍錫。在錫鍋內約經0.5-2分鐘（如較大的軸瓦，時間可適當長些），等軸瓦熱勻，錫鍍上后，即可取出。鍍好錫的軸瓦，應是全部軸瓦表面都有薄而均勻的錫層。掛錫的溫度控制在350℃為好。掛上的錫層應盡量的薄，多余的錫料應讓其自動流掉或以干凈的毛刷刷掉。否則會影響巴氏合金與錫層的粘合強度。掛錫后應當仔細檢查錫層與瓦體是否結合牢固，目測看出掛錫的表面光滑、均勻、亮度均勻一致，說明掛錫質量良好；若有明暗不一致，反光率不均勻，說明掛錫質量不佳，一般發(fā)暗處應清底重掛。5.3澆鑄軸瓦5.3.1溶解巴氏合金先將適量的巴氏合金在熔鍋內溶化，溫度控制在380℃左右，最好再加一些氯化氨進行凈化，經攪拌后，可以除去浮上表面的渣滓。5.3.2夾具和芯棒預熱模具所用芯鐵有空心和實心兩種，都應預熱列400℃左右。如果用空心芯鐵，為了不使芯鐵溫度下降太快，可將空心內放入燒紅的焦碳或以汽焊火焰烤之。夾具底盤應干燥清沽。利用離心式澆鑄時，澆料漏斗和鐵水勺也應預熱到400℃左右。5.3.3夾具的組裝把預熱的夾具和芯棒與瓦胎組裝好。注意把瓦胎上的孔、槽密封好，在澆鑄雙片軸瓦時兩軸瓦開口處要加間隔層，便于今后的切割加工。5.3.4澆鑄：用芯鐵澆鑄時，注意合金不能斷流，應一次澆滿空腔。澆鑄時，鐵水勺（或鍋）應盡星靠近底瓦，并要四周移動。澆鑄大型軸瓦時，要以干凈的鐵棒攪拌合金，使合金內的氣體逸出和使氧化物漂浮上來，同時又可防合金的偏析。澆鑄巴氏合金時要嚴防合金過熱，過熱會使合金燒損。過熱的特征是在金屬表面形成氧化層。因此，熔化合金最好用熱電偶來控制溫度。無此條件者，也可用紙卷或木材試溫，以迅速將紙卷插入立即抽出即著火即可，若將木材放入立即著火，說明溫度己超高。澆鑄以后，應在澆口和冒口的合金面上，蓋上一層正燒紅的紅焦碳，或采取其它保溫措施，以免縮松。5.3.5冷卻：澆鑄后的冷卻方向可直接影響到巴氏合金襯里與掛錫層的粘合強度。冷卻的原則是要保證軸瓦的外部和中部冷卻，使靠近底瓦中部的合金先收縮，使其緊密的貼合在底瓦上，遠離底瓦上部和中部后冷卻，合金則后收縮，這就使其渣滓、氣泡及縮孔出現在軸瓦的上部及端部，加工時可以去掉，這種情況是所希望的。反之，會嚴重影響澆鑄質量，是必須避免的。正確的冷卻順序是：先瓦胎、掛錫層、澆鑄的巴氏合金、芯棒，速度應緩慢逐漸冷卻。5.4澆鑄質量的檢驗方法：澆鑄好的巴氏合金表面應是均勻的銀灰色。若出現焦黃色，表示巴氏合金熔煉過熱。用小鋼錘沿著合金襯里的表面輕輕敲擊，若發(fā)出清脆的叮當聲，則表示質量合格；若發(fā)出濁音或沙啞音，即表示合金襯里有裂縫、空洞或與底瓦接合不緊密等缺陷。若發(fā)現上述缺陷時，可根據不同情況實施刮削、補焊或重新澆鑄。5.5軸瓦澆鑄后的加工與找正5.5.1加工前的清理：首先把軸瓦瓦口多余的巴氏合金清理干凈，巴氏合金要與瓦口平齊，最好在平板上研磨修整。其次清理軸瓦上銹劑和污物，用砂紙或銼刀清理瓦胎的毛刺5.5.2加工找正：最好在四爪卡盤上找正，以軸瓦瓦胎上最好的經過機加工的徑向和軸向加工面為基準，徑向圓跳動不大于0.03毫米，軸向圓跳動不大于0.05毫米。5.5.3加工余量：考慮到找正與加工時的誤差，最好把軸瓦內徑尺寸控制在與軸徑尺寸相等。5.6軸瓦的刮研5.6.1軸瓦兩側進油槽的刮研與要求：軸瓦兩側進油槽其角度約30°左右。進油槽兩頭要留5-10毫米不能與瓦口刮通。5.6.2瓦口間隙：瓦口間隙是頂隙的一半。5.6.3軸瓦頂隙：轉速在1500轉/分以下，頂隙取1.2D/1000，轉速在1500-3000轉/分，頂隙取1.5D/1000，轉速在3000轉/分以上，頂隙取2D/1000，（D為軸徑）。5.6.4軸瓦的刮研：在軸瓦刮研時，刮刀與軸瓦軸線要一定的夾角交叉刮研防止出現搓板式的溝槽，軸瓦與軸的接觸角在60°--90°.在接觸角內要求接觸點在2-3點/C㎡,有利于潤滑油膜的形成5.7注意事項5.7.1在給瓦胎掛錫時,要注意溫度的控制,明火不要直接燒烤瓦胎5.7.2負責澆鑄的人員腳部應戴腳套,防止腳部燙傷.5.7.3溶解巴氏合金的溫度不要太高,要合適.5.7.4在澆鑄時,瓦胎與夾具之間的密封性要加強,防止巴氏合金泄露澆鑄質量下降.六、滑動軸承的故障及原因分析損壞類型損壞原因處理方法膠合由于軸承過熱、載荷過大、操作不當或溫度控制系統失靈1.在運行中若發(fā)現軸承過熱，應立即停車檢查，最好使轉子在低速下繼續(xù)運轉，或繼續(xù)