合金轴瓦的安装

1合金轴瓦的检修永远不要对客户说不，客户需求就是我们的追求！+合金瓦的修理，在整个机组的检修中是其中一部分，对机组的了解和装配程度决定了对轴瓦处理内容。安装质量的好坏直接影响到轴承的运转质量指标和周期。如果不了解机组状态，刮瓦就没把握。所以，在刮瓦前的工作也是很关键的，如：联轴器的对中精密度，两联轴器连接状态，转子的动不平衡量，转子密封环上径向和轴向密封间隙、机座停机时和运行时的形状变量，机座上轴承座的定位刚性，运行时温度的分布情况冷却水的影响作用，以及介质中水分的影响等。都要通过了解和原来运行的情况优劣来判断分析+除了具备观察分析判断能力之外，还要具有一定的实践手艺。如何使用刮刀，在什么情况下需要修刀，需要平稳均匀式的面刮、蜻蜓点水式的去凸，连续的表面挤压等等。+条件具备、手工具备时，就要考虑每一步的刮瓦目的和效果。采取最简单合理实用的刮瓦方式，在最短的时间内达到所需要的效果。从而提高质量和刮瓦效率。+安装完成后，把握性有多大？每台设备机组，都有它的特性，每次修理，都是装配质量的优化。出外界因素之外，每次装配后，都应该比前一次的运行指标有进步，运行周期也相对延长。目录滑动轴承的检修要了解三个原理一是合金瓦轴承的工作原理：在轴承的瓦背内侧浇注上1到2毫米的锡铅合金基料层，内混有巴氏合金颗粒，在运行初期，轴表面的相对摩擦把较软的基料磨掉，而镶嵌在基料里的巴氏合金颗粒显露出来，阻止了对基料的减磨，起到了支撑轴的作用，而磨去基料后的间隙，变成储存润滑油的油膜空间。+二是润滑的原理：在转速的下方有油楔的生成，油膜由厚膜碾轧成薄膜，在这个过程中受正压力的位置还有足够的厚度油膜。在油膜被挤压向轴向逸出过程中完成油的润滑，同时带走磨下的锡削和热量。在加速度完成后，轴在油膜上面摩擦转动。+三是热膨胀原理：安装的时候和运行起来的时候温度差是确定间隙的依据。温差有很多的影响因素。掌握这些变数才能准确的预留间隙和紧力。一部分来自于原运行数据，一部分来自于相邻机组的运行状态还有一大部分是来自于个人的分析判断。争取取得最合理的数字。因为安装时还可能有数据的调整改变空间。滑动轴承简介滑动轴承：在滑动摩擦下工作的轴承。滑动轴承工作平稳、可靠、无噪声。在液体润滑条件下，滑动表面被润滑油分开而不发生直接接触，还可以大大减小摩擦损失和表面磨损，油膜还具有一定的吸振能力。轴被轴承支承的部分称为轴颈，与轴颈相配的零件称为轴瓦。为了改善轴瓦表面的摩擦性质而在其内表面上电镀的减摩材料层称为轴承衬（减磨层或过渡层）。轴瓦和轴衬的材料统称为滑动轴承材料。滑动轴承应用场合一般在高精度、重载工况条件下，或者是维护保养及加注润滑油困难的运转部位。滑动轴承的主要类型根据能承受载荷的方向，可分为向心轴承、推力轴承、向心推力轴承。(或称为径向轴承、止推轴承、径向止推轴承）。根据润滑状态，滑动轴承可分为：1)不完全液体润滑轴承。2)完全液体润滑轴承。运动特点滑动轴承工作时，轴瓦与转轴之间要求有一层很薄的油膜起润滑作用。如果由于润滑不良，轴瓦与转轴之间就存在直接的摩擦，摩擦会产生很高的温度，虽然轴瓦是由于特殊的耐高温合金材料制成，但发生直接摩擦产生的高温仍然足于将其烧坏。轴瓦还可能由于负荷过大、温度过高、润滑油存在杂质或黏度异常等因素造成烧瓦。轴瓦的形式和结构径向滑动轴承的典型结构2单材料、整体式厚壁铸造轴瓦多材料、整体式、薄壁轧制轴瓦多材料、对开式厚壁铸造轴瓦轴承材料一、基本要求轴承材料性能应满足以下要求：◆减摩性：材料副具有较低的摩擦系数。◆耐磨性：材料的抗磨性能，通常以磨损率表示。◆抗咬粘性：材料的耐热性与抗粘附性。◆嵌入性：材料容纳硬质颗粒嵌入，从而减轻轴承滑动表面发生刮伤或磨粒磨损的性能。◆磨合性：轴瓦与轴颈表面经短期轻载运行后，形成相互吻合的表面形状和粗糙度的能力（或性质）。轴瓦结构要素的作用与要求（单体瓦）定位唇钢背层合金层油槽内倒角油孔内倒角油孔半径高外倒角轴瓦结构要素示意图轴瓦结构要素的作用与要求▶中央壁厚：决定油膜厚度▶一次减薄厚度：因壳体变形，防止因轴颈与轴瓦的发生接触▶对口减薄厚度:防止因轴颈变形引起轴与轴瓦发生接触CapShiftShaftBearing1、厚度1）壁厚包括钢背厚度及合金层、Ni栅层及表面镀层厚度之和，即总厚度。2）合金厚度：合金层厚度越大，轴承耐疲劳性能越差，通常产品的合金厚度设定在0.2~0.5较大的轴瓦厚度在2~2。5mm之间。挂瓦的国厚和过薄都会影响到瓦的使用性能。传热速率、膨胀系数、不一样容易导致起层而破坏。3）轴瓦两对口处壁厚削薄由于轴瓦以很大过盈量装配于轴承座中，瓦口附近在压紧后产生径向内缩的趋势，为避免对口平面附近合金层发生早期磨损和咬轴现象，所采取的有效措施。压延变形轴瓦结构要素的作用与要求2、张开量轴瓦两对口平面和外圆面的两条交棱之间的距离与轴瓦名义外径之差，称之为弹张量。在正常的状态下，该值应始终为正值，以使轴瓦装入座孔后在座孔内产生径向的压应力而紧贴座孔。该值的选取如下表：座孔直径（轴径尺寸）最小弹开量弹量公差范围平瓦φ26～φ120（φ23～φ113）0.5（0.2）【1.5】φ120～φ170（φ113～φ163）0.75（0.5）【2.0】φ170～φ260（φ163～φ252）1.00（0.5）【2.5】φ260～φ320（φ252～φ310）1.50（1.0）【2.5】φ320～φ450（φ310～φ434）2.00（1.0）【3.0】φ450～φ8002.00（1.0）【4.0】φ800～φ12002.00（1.0）【4.0】止推轴瓦φ26～φ80（φ23～φ76）0.10.3φ80～φ110（φ76～φ105）0.10.4φ110～φ170（φ105～φ163）0.10.5φ170～φ320（φ163～φ310）0.30.7φ320以上0.51.0轴瓦结构要素的作用与要求3.定位唇◆目的：防止轴瓦相对于轴承座产生轴向和周向的相对移动,保证装配时位置的正确性。轴瓦结构要素的作用与要求5.油孔及油槽◆目的：把润滑油导入轴颈和轴承所构成的运动副表面。◆形式：按油槽走向分——沿轴向、绕周向、斜向、螺旋线等。按油槽数量分——单油槽、多油槽等。由于油孔、油槽会破坏工作表面及油膜压力的连续性，故开设油槽、油孔须遵守如下原则：1）保证润滑油及时到达工作表面，而不至于中途分枝流失。2）非特殊情况下，力求避免开设整圈环形油槽。通过壳体向曲轴和轴瓦内面提供润滑油的通路。轴瓦结构要素的作用与要求5.油孔及油槽(续)3）连杆轴瓦上片和主轴瓦下片由于负荷较重，尽量避免开设油孔及油槽。4）开设油孔、油槽的部位应与整个油道设计良好配合，防止油道中润滑油发生压力波动，这种波动是轴瓦产生气（穴）蚀的根源之一。5）油孔、油槽一定只能开设在轴瓦低负荷部位。6）油孔及油槽的边缘必须去尽锐边、毛刺、尖角，并应尽量形成圆滑过渡结构。▶把大量的油传达到主轴下瓦。▶提供给轴瓦内面润滑油BearingEngineOilinputShaftShaftHousing轴瓦结构要素的作用与要求6.半圆周长（半径高）轴瓦靠半圆周长过盈量固定在座孔内,它与座孔的配合靠过盈量产生径向压应力。过盈量的大小直接影响轴承的工作的可靠性，故需严格控制。过盈量太小或太大都将引起轴瓦失效（判定标准是Pr（接触应力）最小必须大于或于等10MPa）。半径高过小时：1）瓦背与座孔贴合不紧，热量不易传递。2）瓦背与座孔贴合面有可能产生缝隙。3）瓦背与座孔表面丧失“锁紧”能力。半径高过大时：轴瓦产生塑性变形、弹张量消失、配合压力反变小，其后果与过盈量不足相似。▶让轴瓦能够粘贴在壳体上，即使有负荷也不会产生轴瓦移动/动摇的情况。故障原因清洁度（异物）润滑油供应不足安装误差对中不良超载比率／％38.311.115.98.16.0故障原因腐蚀制造精度低气蚀其它比率／％5.65.52.86.7汽车轴瓦损坏的原因调查表从上表可以看出，润滑油的清洁度和安装误差是损坏轴承的主要原因大型组合瓦的检修步骤一、确认主轴的与联轴器的联接标准达到要求，同时考虑刮瓦的减薄量对对中度的影响。二、确认各密封环的位置与叶片的间隙合适，轴向位移定位适中。三、刮研瓦座，达到轴瓦的摩擦面与轴接触70%，即大面有点。不偏斜、不翘曲等二元方位确认。四、压间隙，测量总间隙，确认刮削量、平行度，确定检修方案。四、粗刮下瓦，找大平，细刮，分小点。精刮，挤压成花。五、压间隙确认刮研效果。六、在允许的条件下垫高下瓦，测试上瓦的配合面接触程度。粗刮和细刮。七、最后确认刮研效果。八、测量侧间隙，并刮削侧间隙。九，处理轴面光洁度。同时清理油道、油池、密封面、气封等。十、测量轴向间隙，调整垫片达到垂直度、受力均匀度的要求十一、测量瓦座的顶间隙，加垫或紧固的方式保证瓦座的刚性。确定轴瓦间隙要细看轴瓦安装说明书根据公式确定：顶间隙a=kd(d-轴直径，k为系数，圆筒瓦系数为0.002，椭圆瓦为0.001)，轴承的侧间隙一般情况下采用b=a，在顶间隙较大时采用b=1/2a（圆筒瓦），在顶间隙较小时采用b=2a(椭圆瓦)。+3、根据经验数据确定一般情况下轴的直径*1-1.5‰+Ф≤50a≥0.0010+Ф50≤150≥0.0015+Ф150≤300≥0.0020+如：轴的直径为180毫米，安装时气温20度，运行后温度上升到160度，油温上升到40度，此时该轴在直径方向膨胀了多少？+（160-20-40）×0.18×0.015=0.27+0.27/180=0.0015+轴瓦的两侧间隙测量+轴瓦两侧间隙的测量是用塞尺在轴瓦水平结合面四个角（常称瓦口）上测量。塞尺插入的深度约为轴颈的1/10－1/12。由于侧隙是楔形的，故塞尺不可插入过深。+下瓦侧隙对称度的检查+1)轴瓦的间隙不仅要求瓦口处的间隙合格，而且要求侧隙的形状是一规则的楔形。2)测量下瓦间隙对称度时，先用最薄的塞尺沿四个瓦口插入，直到插不动为止，取出塞尺，记录塞尺的深度，测后将测值列表进行分析。+轴瓦的顶部间隙测量+轴瓦的顶部间隙采用压铅丝法进行测量。先将铅丝放在下瓦的两侧和轴颈顶部，如图1－2（a）所示，然后合上上瓦，并均匀地拧紧结合面螺栓，随后再分解开，取出铅丝并测记其厚度。则顶部间隙为顶部铅丝厚度的平均值减去两侧铅丝厚度的平均值。+即：a=1/2(a1+a2)-1/4(b1+b2+b3+b4)。检查顶部间隙是否出现楔形（顶隙的平均值是合格的），可将前后端的测量值分别进行计算。即：前端顶隙＝a1-(b1+b2)/2；后端顶隙=a2-(b3+b4)/2；前后端的顶隙应相等。若不相等，则证明顶隙出现楔形。+轴瓦紧力的测量+1、轴承盖对轴瓦压紧之力称为轴瓦紧力。紧力的作用主要是保证轴瓦在运行中的稳定防止轴瓦在转子不平衡力的作用下产生振动。+2、紧力的测量与轴瓦间隙的测量方法相同，只是放铅丝的位置不同，测量紧力将铅丝放在轴承座的结合面与轴瓦的顶部处，如图1－2（c）所示。紧力值等于两侧铅丝厚度的值与顶部铅丝厚度的平均值之差。即c=1/4(B1+B2+B3+B4)-1/2(A1+A2)，当C为负值时，表明轴瓦顶部有间隙。+3、轴瓦紧力的大小决定于轴承结构及轴承在运行时的工作温度，轴瓦的紧力值应符合制造厂的设计要求，当制造厂无此规定时，可按以下标准：圆柱形轴瓦为0.05～0.15mm；球形轴瓦紧力不宜过大，以免失去自动调心作用，一般为小于0.03mm。+测量中的注意事项+1、铅丝直径d的选择，以压扁后不小于d/2为好，每段铅丝的长度为轴瓦长度的1/5～1/6。+2、测量顶部压扁铅丝厚度时，应以最薄值为准。+3、若轴瓦两侧的结合面不平整，可在结合面放置铅丝处垫上同等厚度的钢皮或铜皮。+4、测量紧力时在上轴瓦垫铁顶部放置铅丝时，最好将铅丝做成O形，以减少测量误差。+5、紧轴瓦压盖螺栓时，为求使各螺栓的紧度一致，同时紧螺栓的力不宜过大。+6、测量轴瓦紧力是在轴系找中心后，轴瓦已修刮、调整完毕，再进行轴瓦紧力的测量与调整。+紧力的调整+1、对于可调式轴瓦，均应通过增减上瓦垫片的厚度进行调整。如图1－3(