滑动轴承分类、特性和用法
滑动轴承是在液体、最大或干摩擦区域内运转的轴承。从作用上来说,液体摩擦区域是最理想得,因为它的摩擦损失较低并且滑动面的磨损最小。可以通过滑动面的相对运动(动压和气体动压润滑)或通过外部压力装置的润滑入口(静压和气体静压润滑)实现液体润滑。
最大摩擦区域内的摩擦损失大约比液体摩擦区域内要高一度,而在干摩擦区域内则要比液体摩擦区域内高两度。滑动面的磨损在各自区域内有几度的区别。这些就是为长期在最大或干摩擦区域内运转的轴承选择较低运转参数的原因。另外,还必须考虑到有限的耐用性。
静压、气体静压和混合轴承总是在液体摩擦区域中运转。动压和气体动压轴承主要在此区域内运转。混合轴承在启动和跳动过程中以静压或气体静压方式润滑,而在运转过程中以动压或气体动压方式润滑。
润滑要求较低的轴承(即短期润滑轴承)在最大摩擦区域内运转。动压和气体动压轴承在启动和跳动过程中在此区域内运转。干摩擦轴承在干摩擦区域内运转。
以下两个表中列出了用于滑动轴承选择和设计方案的大概数据。这两个表说明了所使用轴承类型的适用性。
要求 | 干摩擦轴承 | 含油轴承 | 动压轴承 | 静压轴承 | 气体动压轴承 | 气体静压轴承 |
载荷能力 | 低 | 中低 | 中高 | 中等 | 非常低 | 低 |
较小的启动转矩 | 通常不建议使用 | 符合要求 | 符合要求 | 非常好 | 符合要求 | 非常好 |
稳定状态下较小的摩擦转矩 | 通常不建议使用 | 符合要求 | 符合要求 | 符合要求 | 非常好 | 非常好 |
径向设置的精确度 | 差 | 好 | 好 | 非常好 | 好 | 好 |
使用寿命 | 有限并且可以预测 | 有限并且可以预测 | 理论上无限,但是受到启动和跳动次数的限制 | 理论上无限 | 理论上无限,但是受到启动和跳动次数的限制 | 理论上无限 |
轴向和径向载荷能力的综合 | 必须提供轴向支持面以承受轴向载荷 | 必须提供轴向支持面以承受轴向载荷 | 必须提供轴向支持面以承受轴向载荷 | 必须提供轴向支持面以承受轴向载荷 | 必须提供轴向支持面以承受轴向载荷 | 必须提供轴向支持面以承受轴向载荷 |
低音运转 | 适用于固定设备 | 非常好 | 非常好 | 除了可能的泵噪音外非常好 | 非常好 | 非常好,但是可能会出现压缩噪音 |
润滑的简便性 | 非常好 | 非常好 | 可以在一定的速度、载荷及直径限制下使用独立的系统 | 需要额外的高压泵 | 非常好 | 需要提供压缩并且干燥的清洁空气 |
标准零件的可用性 | 比较好 | 非常好 | 好 | 不适合 | 不适合 | 不适合 |
防止产品和环境污染 | 磨损可能会是一个限制因素 | 通常符合要求,但是除非可以使用液体润滑油,否则需要进行密封 | 通常符合要求,但是除非可以使用液体润滑油,否则需要进行密封 | 通常符合要求,但是除非可以使用液体润滑油,否则需要进行密封 | 非常好 | 非常好 |
启动和跳动次数。旋转方向经常改变 | 非常好 | 好,总体上好 | 好,总体上好 | 非常好 | 差 | 非常好 |
运转费用 | 非常低 | 非常低 | 取决于润滑系统的复杂程度 | 必须考虑润滑油的价格 | 无 | 必须考虑燃气的价格 |
周围环境条件 | 干摩擦轴承 | 需要限制润滑的轴承 | 动压轴承 | 静压轴承 | 气体动压轴承 | 气体静压轴承 |
高温 | 符合要求,取决于材料 | 防止氧化:需要润滑阻力 | 防止氧化:需要润滑剂阻力 | 防止氧化:需要润滑剂阻力 | 非常好 | 非常好 |
低温 | 符合要求,取决于材料 | 可能受到润滑油的限制,需要考虑启动转矩 | 可能受到润滑油的限制,需要考虑启动转矩 | 可能受到润滑油的限制 | 非常好,需要良好干燥的燃气 | 非常好,需要良好干燥的燃气 |
外部振动 | 通常符合要求,但是当冲击载荷顶点超出载荷限制时除外 | 通常符合要求,但是当冲击载荷顶点超出载荷限制时除外 | 符合要求 | 非常好 | 通常符合要求 | 非常好 |
所需空间 | 较小的径向尺寸 | 较小的径向尺寸 | 较小的径向尺寸,但是总的空间要求取决于润滑系统 | 较小的径向尺寸,但是总的空间要求取决于润滑系统 | 较小的径向尺寸 | 较小的径向尺寸,但是总的空间要求取决于燃气供应系统 |
杂质或灰尘 | 通常符合要求,但是最好进行密封 | 密封对于自润滑轴承很重要 | 符合要求,但润滑油的过滤很重要 | 符合要求,但润滑油的过滤很重要 | 密封很重要 | 符合要求 |
真空 | 非常好 | 润滑油可能会是一个限制因素 | 润滑油可能会是一个限制因素 | 润滑油可能会是一个限制因素 | 通常不能使用 | 保持真空时不能使用 |
潮湿的环境 | 通常符合要求,但是最好进行密封 | 通常符合要求,但是最好进行密封 | 符合要求 | 符合要求 | 符合要求 | 符合要求 |
散热 | 符合要求 | 润滑油可能会是一个限制因素 | 润滑油可能会是一个限制因素 | 润滑油可能会是一个限制因素 | 非常好 | 非常好 |