专利名称：改善轴在滑动轴承中运行状况的方法
技术领域：
本发明涉及一种用控制供油法来提高滑动轴承使用性能、改善高速运转的轴在轴瓦中运行状况的方法，这种方法主要应用于高速椭圆滑动轴承的机械设备的运行上，观察与调整轴在轴瓦中的位置状态。
目前，滑动轴承的性能一般由轴承的结构来决定，但是在实际运行过程中这种由结构来决定性能的轴承出现某些性能不足时，一般可通过调节油温的方法进行调节控制；然而，调节油温的控制方法只能在很小范围内对滑动轴承的性能进行调节。并且通过选用不同结构的轴承来改善性能，往往当具有某种优越性能时，另外的某些性能却难以满足使用要求。
本发明的目的在于提供一种改善轴在滑动轴承中运行状况的方法，这种方法是在现有基础上提供一种在运行过程中提高滑动轴承性能的供油控制法。在运行过程中当滑动轴承的使用性能的缺陷是由油膜与轴在轴瓦中的位置所引起时，可以通过供油控制法来解决。这种方法主要用于使用高速椭圆滑动轴承的机械设备(如大型空压机)上，亦可用于其他高速或低速滑动轴承的机械设备上，以便观察与调整轴在轴瓦中的位置，保证设备的正常运行。
本发明的实施方案是通过控制滑动轴承不同进油口的进油量、油压及其比例达到控制轴颈在轴承中的位置，使轴在轴承中随时都能在所要求的工作条件下保持可能的最优工作状况，使其拥有最佳负载性能和稳定性。对某一根轴上的两轴承的供油控制，可对轴中心线进行调整，使轴中心线与轴承中心线保持平行，从而保证轴振动最小。
实施改善轴在滑动轴承中运行状况的方法的必备条件①对高速运行中轴在轴承中位置的确定和调整必须借助于设备故障分析观察仪来观测；对运行中轴中心线与轴承中心线相交叉情况的观察，必须通过有轴中心线位置显示功能的设备故障分析观察仪来确认，盲目调节控油，极有可能损坏机械设备；②加装或改装可控制不同进油口油量及油压的装置。因为，现有椭圆轴承的供油系统因无对不同进油口的油量、油压进行分别控制的需求，没有不同进油口的供油控制装置。为实现控油目的，需对供油油路进行改造，实现对不同进油口的控制供油。油路改造实现对不同进油口的控制供油可通过各种办法来实现，为通用技术。
用控制供油法来提高滑动轴承运行性能，可在设备运行过程中的现场进行，也可在供油系统设计时，采用从供油控制试验中获取的系统设计参数，固定各进油口的油量、油压及其比例数据，达到提高轴在滑动轴承中的运行稳定性等。
下面结合附图对本发明作较详细的说明。附图所示为轴在椭圆轴承上的运行实施例。
图1为椭圆轴承中的轴承载油膜过厚，轴在轴瓦中位置方向不对的轴位置示意图。
图2为椭圆轴承中的轴承载油膜过厚，轴在轴瓦中位置方向正确的轴位置示意图。
图3为椭圆轴承中的轴承载油膜较好，轴在轴瓦中位置方向不对的轴位置示意图。
图4为椭圆轴承中的轴承载油膜较好，轴在轴瓦中位置方向正确的轴位置示意图。
图1～4中，F为相对于作用在转子上的除油膜支撑力以外的合力，左边进油口为上油楔油膜进油口，右边进油口为下油楔溃膜(承载油膜)进油口。
图5为轴中心线与轴承中心线相交叉的轴位置示意图。
图6为轴中心线与两轴承中心线相交叉的轴位置示意图。
图7为本发明的实施方案方框示意图，亦为本发明的说明书摘要附图。
一般认为，图1与图2的轴位置情况不会发生，但在某些设备上此类位置情况却经常出现，因未使用仪器观测而不被人们所认识。因为由刚性差的厚油膜支撑轴颈，如果力F的大小和方向发生变化，就会引起轴产生位移，如果力F发生交变就会引起大的轴振动。图3中轴的位置较前两种情况好，但轴在轴瓦中方向不对也产生较大振动。图4是由刚性良好的簿油膜支撑轴颈，油膜承载力与外力负荷一致，轴在高速旋转时，簿油膜可提供很大的支撑力，力F在一定范围内变化也不会引起轴大的振动。图5、图6所示是高速轴在运行过程中出现轴中心线与轴承中心线相交叉的情况，出现此类情况就难以建立动压油膜，造成轴承损坏。
如图7所示，改善轴在滑动轴承中运行状况方法包括两部份内容，观察和控油调节轴在轴瓦中的位置，观察和控油调节轴中心线与轴瓦中心线趋于平行。
配备有轴中心线位置显示功能的设备故障分析观察仪，在每副椭圆瓦轴承座上径向相对垂直安装两个位移传感器，并根据现场情况安装键相相位传感器或模拟相位传感器或光电相位传感器。使用设备故障分析观察仪，观察运行过程中轴在轴瓦中的位置情况。如果轴在运行过程中轴在轴瓦中的位置如图1所示，其承载油膜厚，轴在轴瓦中的左右位置不对，该状态轴稳定性很差，只要外力稍许变化将导致轴很大振动。在设备故障分析观察仪的监控下，调整椭圆瓦(轴瓦)不同进油口的进油量、油压及其比例，例如将左边的进油口的油量减少或将油压调低，而将右边的进油口的油量加大或将油压调高，将轴在轴瓦中的位置调整为如图4所示状态，并寻找轴在轴瓦中的位置的最佳点；如运行过程中轴在轴瓦中的位置出现如图2所示情况，其承载油膜厚，轴在轴瓦中的稳定性也较差，在变化外力作用下，将导致较大的轴振动。在设备故障分析观察仪的监控下，可将左边进油口的进油量加大或将油压调高，将右边进油口的进油量减小或将油压调低，将轴在轴瓦中位置调整为如图4所示状态，并寻找轴在轴瓦中位置的最佳点，使其具有良好的稳定性能；如运行过程中轴在轴瓦中的位置如图3所示状态，其承载油膜较好，但轴在轴瓦中的左右位置不对，该状态轴稳定性也不好，在变化的外力作用下，也将导致较大的轴振动。在设备故障分析观察仪的监控下，可将左边进油口的进油量减小或将油压调低，将右边进油口的进油量加大或将油压调高，将轴在轴瓦中的位置调整为如图4所示状态，并寻找轴在轴瓦中位置的最佳点，使轴具有良好的稳定性能。如运行过程中轴在轴瓦中的位置如图4所示，承载油膜好，该状态轴的稳定性好，但还可以寻找轴在轴瓦中的最佳点，进一步提高轴在轴瓦中的稳定性。利用设备故障分析观察仪观察高速轴在运行过程中轴中心线与轴瓦中心线相交叉的情况如图5所示，斜楔大端易漏油，难以形成刚性良好的承载油膜，容易损坏轴瓦；如果轴中心线与两轴瓦中心线相交叉如图6的情况，可将轴中心线低的一边轴瓦的下油楔油量增大或油压提高，将上油楔油量减小或油压调低，或者同时将轴中心线高的一边轴瓦的下油楔油量减小或油压调低，将上油楔油量增大或油压提高。这样通过调整不同轴瓦中轴的位置，使轴中心线与轴瓦中心线趋于平行，并将轴在轴瓦中的位置调整为如图4所示状态，寻找轴在轴瓦中的最佳位置。
采用在不同进油口调节进油量、油压及其比例的方法，对于改善轴在滑动轴承中运行状况有极大作用，尤其是提高高速旋转轴在轴中的稳定性更有使用价值。这种方法不仅可以在现场应用，还可做为供油系统设计时的设计参数，进行固定化运用。
以上所述实施例亦是本发明的最佳实施例。
权利要求
1.一种改善轴在滑动轴承中运行状况的方法，它包括调节轴瓦不同进油口的进油量、油压及其比例与调整不同轴瓦的轴的位置，其特征在于在设备故障分析观察仪的监控下，加大或减小轴瓦不同进油口的进油量，调高或调低轴瓦不同进油口的油压及调整轴瓦不同进油口进油量及油压的比例，寻找轴在轴瓦中的量佳位置；在设备故障分析观察仪的监控下，观察高速轴在运行过程中轴中心线与轴瓦中心线相交叉的情况，调整不同轴瓦中轴的位置，使轴中心线与轴瓦中心线趋于平行，并寻找轴在轴瓦中的最佳位置。
2.根据权利要求1所述的改善轴在滑动轴承中运行状况的方法，其特征在于调整轴在轴瓦中的位置是通过调整不同进油口的油量、油压及其比例来实现的。
全文摘要
本发明涉及一种改善滑动轴承运行状况的方法,在设备故障分析观察仪的监控下,观察运行过程中轴在轴瓦中的位置情况,控制或调整轴瓦不同进油口的进油量、油压及其比例,使高速运转的轴在轴瓦中的位置处于最佳状态;同样在设备故障分析观察仪的监控下,观察高速轴在运行过程中轴中心线与轴瓦中心线相交叉的情况,调整不同轴瓦的轴的位置,使轴中心线与轴瓦中线趋于平行。这种方法主要应用于高速椭圆滑动轴承的机械设备(如大型空压机)上,能有效地控制轴振动,延长轴承使用寿命与检修周期。
文档编号F16C17/12GK1273334SQ0011344
公开日2000年11月15日 申请日期2000年5月16日 优先权日2000年5月16日
发明者刘继清, 周卓林 申请人:涟源钢铁集团有限公司