机 械 研 究 与 设 计·水润 滑 轴承在 离 心 泵 结 构 中的 应 用吴 仁荣摘 要 在 许 多水力 机 械尤其是 各 种离 心 泵 产 品 结 构 中 采 用 水 润 滑 轴 承 已 经 成 为 其 结构 设 计的 一 种 发 展 方 向,因 为 水 润 滑滑 动轴 承 具 有 许 多 滚 动 轴 承 无 法 胜 任 和 油 润滑滑 动 轴 承 难 以比拟 的 优点。然 而 由 于 水 液所 固 有的 特性,致 使 水 润滑 轴 承 无 论 是 在结 构 设 计、材 料选 用、使 用范 围还 是 在 润 滑 液 量 计 算 方 面 都 具 有 与 油 润滑滑 动 轴承 有某 些 不 同 之 处。本 文 拟 对 一 些 主要问 题 进...

  机 械 研 究 与 设 计水润 滑 轴承在 离 心 泵 结 构 中的 应 用吴 仁荣摘 要 在 许 多水力 机 械尤其是 各 种离 心 泵 产 品 结 构 中 采 用 水 润 滑 轴 承 已 经 成 为 其 结构 设 计的 一 种 发 展 方 向,因 为 水 润 滑滑 动轴 承 具 有 许 多 滚 动 轴 承 无 法 胜 任 和 油 润滑滑 动 轴 承 难 以比拟 的 优点。然 而 由 于 水 液所 固 有的 特性,致 使 水 润滑 轴 承 无 论 是 在结 构 设 计、材 料选 用、使 用范 围还 是 在 润 滑 液 量 计 算 方 面 都 具 有 与 油 润滑滑 动 轴承 有某 些 不 同 之 处。本 文 拟 对 一 些 主要问 题 进行 叙 述 和 讨论。关 键 词 滑 动 轴 承 水 润滑轴 承 离 心 泵1概 述近 年来,在 许 多 水力 机械 尤 其 是泵 类产 品 结构中,采 用 以 其本身 输送 的 水 液 作 为 冷却 润 滑液的 水润滑滑 动 轴承,已 经 成 为 其 结 构 设 计 的 一 种发展 方向,因 为它 具 有 许 多滚动 轴 承无法 胜 任 和油 润 滑 滑动轴承难 以 比 拟 的 优 点。早在50年代初期,就有 资料报 道 水 润 滑 轴 承 的理论研 究 和 实 际 应 用 情 况。我 国 自 六 十 年 代 初 起,开 始水润 滑 推力 轴 承 的 研究 工 作,并 继 而 扩 大到各领 域 的 产 品 中。金 属 塑 料 轴 承 材料的研制 成 功 以 及在 船 用 离 心 泵 等产 品 中 的 推 广应 用,为船 用泵 尤其是 高 速 立 式 离 心 泵 的 结 构设 计 开 创 了一 条 新 的道路。随 着 科 学技术 的 发展 和 生 产 工艺 的 提 高,有 关水 润. 滑 轴承 基础 理 论、结 构设 计、材 料 选 用和 制造工艺 等 方 面 的研 究 工 作 也 不 断 取得 新的 成绩。无 数 的应用 实践都 一 致地肯定 了 水 润滑 轴承 的 优 越性 及 其在 旋转式水力机械中 的 应 用 前景。水 润 滑 轴 承 用 于 离 心 泵,特别 是立 式 泵 和 某 些大 负荷、高 转 速、大 流 量泵 和 多 级 泵中,至 少 在 下 述方 面 具有 其 明 显 的 优 越 性:可 免除 润 滑 油 与 所 输 送 介质 间的相互 渗 透或 污 染。简化 了 轴 承结构,缩小 了 泵的 尺 寸,减轻 了机 组重 量。降 低 了 立式 泵 首级 叶 轮 的 安装高度,利 于改善 泵 的 汽蚀性能。省 略 了 润滑 油 的滤 清 和 冷 却 装 置,简 化 了 机组 结构,节 约 了 制 造 和 管 理 费 用。方 便 了 轴 际 的 拆 装 和 维 修,提 高 了运 转 可 靠性。当 然,水 润 滑 轴 承 在离 心泵 尤 其 是 在 高 转 速离心泵 中 的 成 功 应 用 无 一不 与 其 结构设计 和 材 料选用等 因 素 有 关。水 润 滑 轴 承 既 然是 一种 滑 动 轴承,那末在进行 其结构设计 时 当 然 仍 需遵循 滑 动轴 承设 计计算 的 一些基 本 原 则 和 主要 步 骤,只 是在选取 某 些相 关 的 计算 参数 或统 计 系 数 时要顾及 到 水 润 滑的 特性 而 已。由 于滑 动轴 承 的 设计 计算 与其 工 作条 件、对 磨材料 以 及 润滑 介质 的 特性、数 量 和 润 滑 方 式等 因 素有 关,因 此 在 进行水 润 滑 滑 动 轴承 的 设 计 计 算 时必须考 虑上 述 诸 因 素,否 则将会对 水 润 滑 轴 承 的运 行稳 定 性、可 靠 性 以 及 使 用 寿 命 产 生 影响。2水和水 润 滑 特 性水 是 一 种 低粘 度 的 液 体,其特 性 如 表1所 列。5 0 ℃ 时,水 的 绝对 粘度为0.5 5xo r一 3NS/ 时,而 透平 油的平 均粘度为 3 5xl o一3 N.S / mZ,是 水 的 6 5 倍。油 润滑 的滑动 轴 承,其 工 作 温 度 通 常 为 6 0℃ 左 右,此 时 透 平 油的 粘度 约 为 2 0xo r一3 .N S/时,与 水 的 粘度 差 值 达 数 十倍 之 多。值 得 说 明 的是,本 文 所述 内机 电 设备1 卯 7 年第 4 期