動壓支承
關注創建者：FHQtyust 創建時間：2019-06-30
動壓支承的實例教程
1.斜面滑塊的動壓支承
摩擦副二滑動面間有傾斜，并以相對速度U做滑動，則在滑動面間將產生流體動力壓力場，而此壓力場的積分，就構成了承載能力W。而主要的研究內容是研究滑動面間的壓力分布、壓力中心、承載能力、摩擦力、泄漏流量以及溫升。
2.徑向滑動軸承
轉動軸被支承在軸瓦內，并有一很小的間隙，如果有一載荷施加在軸頸上，軸載軸承內將產生偏心，軸轉動時，就形成收斂-擴散的間隙，建立起一層油膜以支承載荷。
徑向滑動軸承與斜面滑塊動壓支承的最大不同點是油膜腔的形狀。斜面動壓支承的油膜腔呈收縮形，沒有擴散段，邊界條件十分明確，進口和出口處的壓力均為環境壓力；而徑向滑動軸承的油膜腔的徑向厚度h是轉角的連續函數，它有收縮段，也有擴散段，而且是首尾相連。在收縮段可以形成動壓力場，其分布規律類似于斜面滑動支承，但擴散段的流動情況復雜，使確定邊界條件帶來一定困難。
展開 靜壓支承在結構上至少要有一個進口阻尼器和一個帶有油腔和密封帶的支承面組成。
壓力為P的油液，通過進口阻尼器產生壓降，在油腔內形成壓力Ps，在Ps的作用下，液流通過密封帶而產生泄漏流量，并在密封帶內形成呈一定變化規律的壓力場，這個壓力場和中心油腔內Ps的壓力場，共同產生了一個流體動反力，用以支承外負載力。靜壓 支承就其流體力學本質來講，并非指利用流體靜壓力來工作的支承，流動是始終存在的。之所以稱為靜壓支承，是為了與動壓支承相區別，動壓支承面間的壓力場是靠摩擦副的相對運動來形成的。
靜壓支承的關鍵問題在于，當外負載力發生變化時，如何保證支承面上的流體動反力（即承載能力）也隨之發生變化，使二力始終保持在允許的油膜厚度下相平衡，既不使支承面發生固體接觸，也不能讓支承面產生過大的間隙從而造成大量泄漏。
辦法就是在油腔進口前裝阻尼器，使支承具有雙重阻尼，（即進口固定阻尼與支承面密封帶可變間隙阻尼的串聯），實質上是一個具有壓力反饋的閉環自動調節系統，支承面同時具有三個作用：
1.支承外負載力的作用
2.力—位移傳感器的作用
3.可變間隙阻尼器的作用
動態調節過程為：當外負載力增加時，破壞了外負載力與流體支承反力的平衡，支承面密封帶處的油膜厚度便要減小；與此同時，由于間隙減小使得支承面的間隙處液阻增加，泄漏量減少，從而使油腔中的壓力提高，（這是由于串聯使通過固定阻尼器的流量與通過支承面密封帶可變間隙阻尼的泄漏流量是相等的，故通過固定阻尼器的流量也隨之減小，從而降低了固定阻尼兩端的壓降，使油腔內的壓力提高），使支承面的流體動反力相應提高，從而達到新的外負載力與支承面流體動反力，在新的油膜厚度下，達到新的平衡。
展開 制氧機油膜渦動故障診斷及排除
原作者：宋 德 蘭
出處：（濟南鋼鐵集團總公司 裝備部，山東 濟南 250101）
【關鍵詞】故障診斷,數據采集,頻譜
【論文摘要】應用故障診斷技術，對濟鋼第二動力廠1500m3/h制氧機異音進行綜合振動測試和分析，通過分析3#葉輪瓦座水平徑向振動頻譜，確定存在油膜渦動故障。對軸瓦上下兩片的結合面進行刮研、修磨，使瓦與軸之間的間隙減少，排除了油漠渦動故障。 <P&NBSP;STYLE='TEXT-INDENT:&NBSP;26'>
中圖分類號：TH165+.3 文獻標識碼：B 文章編號：1004-4620（2005）04-0055-01
濟南鋼鐵集團總公司第二動力廠（簡稱濟鋼第二動力廠）1500m3/h制氧機，自2000年10月份檢修投用后，出現了較大的異音。該設備地位重要，轉速又很高（最高轉子轉速達16400r/min），一旦出現事故，后果將非常嚴重。經過三次綜合振動測試、分析，找到了油膜渦動隱患，保證了制氧機的安全運行。
1 設備概況
1500m3/h制氧機為20世紀70年代日本產4級增壓式離心空壓機，設備簡圖見圖1。其中，電動機功率為1100kW，轉速1470r/min，增速機主動齒輪和兩個從動齒輪的齒數分別為335、38、30個，空壓機三根轉軸全部為動壓式滑動軸承支承。
圖1 空壓機設備簡圖
1、2、3、4分別為空壓機的4個葉輪
根據電機轉速，計算其軸頻為24.5Hz，齒輪嚙合頻率為8207.5Hz，1#～2#轉子軸頻約為216Hz，3#～4#轉子軸頻約為273.6Hz。
2 測試與分析
應用振通904振動分析儀對制氧機進行了第一次振動測試。
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徑向滑動軸承與斜面滑塊動壓支承的最大不同點是油膜腔的形狀。斜面動壓支承的油膜腔呈收縮形，沒有擴散段，邊界條件十分明確，進口和出口處的壓力均為環境壓力；而徑向滑動軸承的油膜腔的徑向厚度h是轉角的連續函數，它有收縮段，也有擴散段，而且是首尾相連。在收縮段可以形成動壓力場，其分布規律類似于斜面滑動支承，但擴散段的流動情況復雜，使確定邊界條件帶來一定困難。
之所以稱為靜壓支承，是為了與動壓支承相區別，動壓支承面間的壓力場是靠摩擦副的相對運動來形成的。
靜壓支承的關鍵問題在于，當外負載力發生變化時，如何保證支承面上的流體動反力（即承載能力）也隨之發生變化，使二力始終保持在允許的油膜厚度下相平衡，既不使支承面發生固體接觸，也不能讓支承面產生過大的間隙從而造成大量泄漏。
其中，電動機功率為1100kW，轉速1470r/min，增速機主動齒輪和兩個從動齒輪的齒數分別為335、38、30個，空壓機三根轉軸全部為動壓式滑動軸承支承。
