動壓軸承

動壓軸承，全稱“流體動壓滑動軸承”。依靠軸頸和軸承內壁上滑動面的形狀及相對運動,或者能隨載荷、速度的變化自動調節(jié)斜度的瓦塊等結構,形成使軸頸和軸承內壁或瓦塊脫離接觸,并有一定承載能力的流體薄膜的滑動軸承。分為液體動壓滑動軸承和氣體動壓滑動軸承兩大類。前者又分油潤滑動壓軸承和非油(水、液態(tài)鈉等)潤滑動壓軸承。

液體動壓軸承在啟動和停車過程中，因速度低不能形成足夠隔開兩摩擦表面的油膜，容易出現(xiàn)磨損，所以制造軸瓦或軸承襯須選用能在直接接觸條件下工作的滑動軸承材料。液體動壓軸承要求軸頸和軸瓦表面幾何形狀正確而且光滑，安裝時精確對中。

液體動壓軸承分液體動壓徑向軸承和液體動壓推力軸承。液體動壓徑向軸承又分單油楔和多油楔兩類。如圖《液體動壓軸承》所示。

單油楔液體動壓徑向軸承，軸頸周圍只有一個承載油楔的軸承。如圖《液體動壓軸承》所示，中是剖分式的單油楔軸承。O為軸承幾何中心，Oj為承受載荷F后的軸頸中心。這兩中心的連線稱為連心線。連心線與載荷作用線所夾銳角φ稱為偏位角。受載瓦面包圍軸頸的角度β稱為軸承包角。Oj與O 之間的距離e稱為偏心距。軸承孔半徑R與軸頸半徑r之差c稱為半徑間隙。c與r之比ψ稱為相對間隙。 e與c之比ε稱為偏心率。最小油膜厚度Hmin=c-e=c(1-ε),所在方位由φ確定。軸承寬度B(軸向尺寸)與軸承直徑d之比稱為寬徑比。

油楔只能在軸承包角內生成。當ε=0時，Oj與O重合，軸承則不能(靠油楔)承載。載荷越大偏心率也越大。當ε=1時，最小油膜厚度為零，軸頸與軸承即直接接觸,這時會出現(xiàn)嚴重的摩擦和磨損。

在液體動壓潤滑的數(shù)學分析中,將油的粘度 η、載荷p(單位面積上的壓力)、軸的轉速n和軸承相對間隙ψ合并而成的無量綱數(shù)ηn/pψ稱為軸承特性數(shù)。對給定包角和寬徑比的軸承，軸承特性數(shù)只是偏心率的函數(shù)。對已知工作狀況的軸承，可由此函數(shù)關系求其偏心率和最小油膜厚度，進而核驗該軸承能否實現(xiàn)液體動壓潤滑；也可按給定的偏心率或最小油膜厚度確定軸承所能承受的載荷。

軸承特性數(shù)反映液體動壓潤滑下載荷、速度、粘度和相對間隙之間的相互關系：對載荷大、速度低的軸承應選用粘度大的潤滑油和較小的相對間隙；對載荷小、速度高的軸承，則應選用粘度小的潤滑油和較大的相對間隙。