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液體靜壓軸承設(shè)計準則 液體靜壓軸承原理介紹
作用原理
供油壓力恒定系統(tǒng)的液體靜壓軸承和軸瓦的構(gòu)造。外部供給的壓力油通過補償元件后從供油壓力降至油腔壓力，再通過封油面與軸頸間的間隙從油腔壓力降至環(huán)境壓力。多數(shù)軸承在軸不受外力時，軸頸與軸承孔同心，各油腔的間隙、流量、壓力均相等，這稱為設(shè)計狀態(tài)。當軸受外力時軸頸位移，各油腔的平均間隙、流量、壓力均發(fā)生變化，這時軸承外力與各油腔油膜力的向量和相平衡。補償元件起自動調(diào)節(jié)油腔壓力和補償流量的作用，其補償性能會影響軸承的承載能力、油膜剛度等。供油壓力恒定系統(tǒng)中的補償元件稱為節(jié)流器，常見的有毛細管節(jié)流器、小孔節(jié)流器、滑閥節(jié)流器、薄膜節(jié)流器等多種。供油流量恒定系統(tǒng)中的補償元件有定量泵和定量閥。補償元件不同，軸承載荷-位移性能也不同。由于軸的旋轉(zhuǎn)，在軸承封油面上有液體動壓力產(chǎn)生，有利于提高軸承的承載能力。這種現(xiàn)象稱為動壓效應，速度越高，動壓效應也越顯著。
設(shè)計準則
設(shè)計液體靜壓軸承時應根據(jù)要求性能進行優(yōu)化，如要求承載能力最大，油膜剛度最大，位移最小，功耗最少等。為增大軸承的動壓效應和減少流量，液體靜壓軸承的封油面宜適當取寬些；為提高軸承的油膜剛度，軸承間隙宜適當取小些；軸承的溫升、流量與供油壓力成正比，泵功耗與供油壓力的平方成正比，故在滿足承載能力的前提下供油壓力不宜過高。設(shè)計狀態(tài)下的油腔壓力與供油壓力之比稱為壓力比。它是影響軸承性能的重要參數(shù)，可根據(jù)對承載能力、油膜剛度和位移等不同要求選取。按設(shè)計狀態(tài)下油膜剛度最大的原則選取時，壓力比為：毛細管節(jié)流器0.5，小孔節(jié)流器0.586。潤滑油粘度應根據(jù)軸承的摩擦功耗和泵功耗之和為最小的原則選取。對于中等以下速度的軸承，摩擦功耗與泵功耗之比為1～3時，總功耗為最小。
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