离心压缩机的轴承设计说明书.pptx

1、离心式压缩机对滑动轴承的要求是：安全可 靠、运行稳定、抗振性好及使用寿命长。当前，国内外活动多块式止推轴承主要分为两类，一类 是米契尔轴承，一类是金斯伯雷轴承。米氏轴承 对变动载荷的适应能力较强，但是载荷并不是均 匀地分布在每个瓦块上，这就造成了止推轴承瓦 块磨损不均。而金斯伯雷轴承则克服了上述缺 点，其优点在于载荷分布均匀，调节灵活，能补 偿转子的不对中偏斜。JS 型金氏轴承是在美国金斯伯雷产品的基,础上，经过结构改进、设计形成的通用离心式压 缩机轴承系列部件。根据实际经验将金氏轴承系列分为 7 种常用 规格，即 5、6、7、8、9、10.5和 12共 7种规格（其数字代表瓦块推力面外径），

2、在本厂 压缩机设计中首选推荐使用。2、结构特点金氏推力轴承是层叠式自动平衡推力的轴 承，是由若干个止推块组成。止推块下垫有上水,准块、下水准块、基环，相当于 3 层零件叠放在 基环上，止推块与水准块之间通过球面支点接触。其原理：当各个止推块载荷不同时，就会引 起轴承的不平衡，因止推块受力不均就要偏转，此时可通过上、下搭接的水准块，自动调节每个 止推块上的载荷，直到每个止推块上的载荷相 同，轴承重新建立平衡为止。即在转轴有较大的 挠度及支点转角的情况下，各瓦块位置能随之平 衡而产生均匀的油膜压力。金氏推力轴承的典型结构。其主体由瓦块、,上下摆动的水准块、承载盘和控油环等组成。润 滑油自承载盘底部

3、槽口进入轴承内腔，通过瓦块间的空隙和止推盘旋转带入止推瓦块承压面，并 由离心力将油带至外圆周，再经控油环上部的排 油孔流到轴承体外排出。3、主体部件的设计规范3.1 尺寸标准金氏推力轴承尺寸采用的是英制，为便于制 造，本系列除瓦块内外直径、厚度、承载盘及定,位键的配合尺寸仍按英制换算成公制，并取其两 位小数作为名义尺寸外，其余尺寸尽量采用公制的圆整值。,3.2 瓦块设计标准瓦块支持垫的圆弧半径关系到瓦块摆动后 支撑点与瓦块宽度的相对位置，因此，它应该是 瓦块宽度相对应的函数值，本系列采用了日本三 菱的相同比值确定其余规格的半径 R，并作接触应力计算。其计算公式为,式中 接触应力，PaP转子的轴

4、向力，NE弹性模量，PaR承载面平均半径，m计算结果见表 1。其中规格 200 是日本三菱结构，其余应力都 较接近，但都比传动系统规定的许用应力（4001800MPa）略高。,每套止推轴承设主、副两组，两组结构完全 相同，可以整组互换，不受压缩机旋转方向的限制。但如需测瓦块温度，每组轴承可各设一带热 电偶的瓦块，该瓦块有旋向要求。,3.3 给油器确定本系列采用瓦块间喷油结构，其规格按下述 方法确定。根据意大利新比隆“E.C.C”标准，各种规 格的耗油量皆有明确数据，并有一定的比例，以,日本三菱 8轴承为基础，小孔流量公式为式中 Q流量，m3sd小孔直径，m 油的动力粘度，Pa.sl给油器长度，

5、m p压差，Pa在假设、l、p、不变的情况下，流量与d4 成正比，以此计算总的喷油孔面积（相对于,8的实际面积），再确定给油器长度上可能分布 的孔数和小孔的直径。,止推盘厚度的确定本系列止推盘的厚度值小于典型金氏轴承 的规定值，可能是由于该结构是用控油环集油，油需从控油环及止推盘凹槽间流出，需要一定空间，而新结构则取消了控油环，故厚度可适当减 薄，新旧止推盘厚度对比见表 2。止推盘与瓦块的轴向间隙确定,关于止推盘与瓦块的轴向间隙，日本三菱设 计的约为典型结构平均值的 1.36 倍，这可能是因为典型结构的润滑油可以通过瓦块间的空隙流出，以便冷却轴承，新结构在瓦块间设给油器，限制了油的流动，因而将

6、间隙放大，按照缝隙流 动理论，流量正比于缝隙的 3 次方，如将间隙加大到 1.5 倍，则流量可增加到 2.5 倍，因此，本标准按典型结构的平均间隙值 1.36 倍给定（见 表 3）。3.6 承载能力,轴向载荷分两部分，它包括压缩机的轴向推 力和联轴器产生的轴向推力，其计算式：,F=F1+F2式中 F1压缩机的轴向推力，kNF2联轴器产生的轴向推力，kN压缩机的轴向载荷计算公式：式中 F外部推力，kNPr额定功率，kW,Nr额定转速，rminD联轴器的轴孔直径，mm轴向载荷计算应按照 HGT2262-92炼油、化工用离心式压缩机技术条件 4.6.3.3 的规定。意大利新比隆“E.C.C”标准中列

7、有各规格轴承的承载能力图表，本系列轴承可采用此图表作为设计参数。止推轴承所承受的负荷不应超过此图 表轴承额定承载能力的 50%。4、结论,金氏系列轴承的供油方式，可使瓦块 润滑冷却充分，同时，此结构也减少了整个轴承的厚度尺寸。原始结构轴承的上、下半部油量不均 匀，而本系列各瓦块润滑油供给充分，因而取消了控油环，同时减薄了止推盘厚度。典型结构的下摇摆支承垫由底部的圆 弧面直接与承载盘接触，接触应力过高，易将承载盘压溃。新结构增加了一个支承块，虽然结构 复杂了，但增加了使用的可靠性。,总之，改进后的结构优于原结构，更能满足 要求，轴承的系列化将为离心式压缩机设计提供方便，缩短设计周期，保证设计质量。,谢谢大家！,感谢您的观看！,