可倾瓦轴承的应用与检修(一)

1 可倾瓦轴承结构特点

可倾瓦轴承是由3～5块或更多的弧形瓦块组成。如图1(单销可倾瓦轴承)、图2(双销可倾瓦轴承)。每个瓦块在工作时，可随转子的载荷的变化而自由摆动，在轴颈周围形成多油契。每块瓦背弧与轴承座内径为线接触，可以自行调整。若忽略瓦块的惯性、支点的摩擦阻力及油膜剪切摩擦 阻力等因素的影响。每个瓦块作用到轴颈上的油膜力总是趋向轴颈中心，因而消除了导致轴颈涡动的力源， 所以可倾瓦有良好的减振性。可倾瓦不仅具有较大的承载能力，其功耗低，能够承受各个方向的径向载荷。此外，可倾瓦轴承还具有结构简单、检修方便、瓦块互换性强的优点，为现代大功率、高转速机械所采用。 

                                                                           图1 单销可倾瓦轴承                           图2 双销可倾瓦轴承

2 可倾瓦设计制造的技术关键

可倾瓦的设计一般均采用双曲线结构如图3所示。瓦块的内与外圆应处在两个不同中心点上，这样才能使瓦块安装在瓦壳内，保持支点的线接触，从而才能保证：瓦块在工作状态自由地摆动，达到良好的减振效果。

(1)瓦块在设计和制造时，应具有较高的精度和表面光洁度，因可倾瓦在加工完 毕后，不允许做二次加工，特别是瓦块内径表面决不允许任何大的修刮和锉削，以保持瓦面与轴颈能够形成一良好的均匀接触面，达到理想的使用效果。

(2)为防止在工作状态下瓦块顺轴向转动，一般应设计防转定位销，可根据结构不同而使用不同的定位方式，定位销与销应留有合理的间隙，最佳值应为孔径：D=d×1.2～1.4，式中D为柱销孔，d为柱销。保证瓦块在瓦壳内能够自由摆动。

(3)在设计轴承选材时应采用耐磨性、耐蚀性，耐热性和韧性较好的锡基轴承合金。为了进一步提高锡锑合金的强度和使用寿命，通常采用双金属式三层金属结构，如图4所示。

在重要的设备上最好采用三层结构的轴瓦。首先在钢质瓦块上掺上0.5～1mm的青铜，然后掺锡衬，最后再浇铸巴氏合金，此方法虽然较复杂，但有其特殊作用：可增强巴氏合金与钢质基体的附着力，提高轴承的质量，延长使用寿命；轴承在事故状态下，一旦锡基合金烧损脱离青铜表面仍可起到轴承作用，因为铜也具有良好的耐磨性，可以保护主轴，这一经济性是显而易见的。

 为了提高轴承的质量，一般采用离心式浇铸法，防止巴氏合金与基体结合不牢或存有汽孔等缺陷。在浇铸时，巴氏合金熔化温度十分重要，一般保持在 380℃～400℃之间，温度过低金属流动性差，在浇铸时产生废品。温度过高，巴氏合金内的各种元素会分离，特别是铜元素比较轻而浮在表面，形成较硬的表面失去了巴氏合金应具备的优良特性。

图3 双曲线结构           图4 双金属式三层结构 

3 可倾瓦的检修与测量

在检修更换时应注意的问题：

(1) 检修时应注意检查每个瓦块的磨损情况，旧瓦块均要用千分尺测得瓦块 中心部位的厚度，如各块厚度不均，说明有所磨损，超过0.05mm可认为没有继续使用价值，因瓦间隙也超过极限。

(2) 在更换新瓦时以组件为好，不可以换其中某一块，因为每组瓦是在一定条件下加工完成的。如果更换某一块可能因其小的偏差而导致整组瓦的性能降低。

(3) 在新瓦更换时应事先检查，每个瓦块的标记，然后将瓦块用清洗剂洗净后，用千分尺测量，每块瓦中心部位是否等厚，不得超过0.02m m，每组瓦块的厚度应保持一致，细心测量，并作好记录。如果测量结果与技术要求不符，可
作细小的整修，在整修时不得任意刮削巴氏合金表面，应将瓦块平稳放到微细沙纸上打磨瓦背，直到达到要求。如图5所示。

(4) 在检修时除检查瓦块以外，还要仔细检查瓦壳与瓦块接触部位有无磨损、腐蚀等缺陷，如有较大问题也影响轴瓦间隙，并直接影响可倾瓦减振效果。

     图5 瓦背打磨位置           图6 瓦座孔测量位置