立式水泵推力軸承磨損潤(rùn)滑與對(duì)策(下)

上述分析的幾種現(xiàn)象，不但可引起推力瓦的磨損，同時(shí)無(wú)疑也影響到鏡板。由于推力頭與主軸多采用過(guò)渡配合或過(guò)盈配合，主軸的擺度便直接傳到推力頭與鏡板上，因鏡板較薄，它在推力瓦作用下，產(chǎn)生周期性的波浪變形，如下圖所示，鏡扳在兩推力瓦之間的位置處，它與推力瓦之間有縫隙，這一現(xiàn)象在大型水輪發(fā)電機(jī)的推力軸承盤(pán)車時(shí)可以看到，而水泵自身重量小不易看到，但微觀上還是存在。當(dāng)這一位置轉(zhuǎn)到推力瓦上時(shí)，縫隙就會(huì)被壓合。當(dāng)出現(xiàn)縫隙時(shí)，由于體積突然擴(kuò)大，產(chǎn)生真空，油被吸入而產(chǎn)生汽泡（氣穴）。當(dāng)汽泡突然收縮，加劇積聚，形成高能撞擊鏡板表面而潰滅，重又產(chǎn)生汽泡，形成了氣穴過(guò)程，引起了氣蝕破壞。使鏡扳結(jié)合面出現(xiàn)了麻點(diǎn)、坑穴，減小了受力面積，進(jìn)而擴(kuò)大了氣蝕區(qū)域。這種惡性循環(huán)，不但破壞了軸線，而且促成了擺度的增大。同時(shí)也影響到鏡板、推力瓦的磨損，造成水泵機(jī)組振動(dòng)增大、推力油溫、瓦溫升高，也加速推力瓦、鏡扳的磨損。另外，如果潤(rùn)滑油過(guò)濾不夠，則油中的雜質(zhì)、推力瓦刮削的凸點(diǎn)等等，如若正好與鏡板波浪度的高點(diǎn)相遇，再結(jié)合以上因素。無(wú)疑將加快軸瓦、鏡板的磨損和油溫的升高。因此，給推力頭與鏡板處加墊，保證推力頭、鏡板與主軸的垂直度，保證推力瓦水平高差在技術(shù)要求的范圍內(nèi)（即每塊瓦之間的偏差小于0.02mm）,是十分重要的。

大型水泵的推力軸承廣泛應(yīng)用液體潤(rùn)滑原理進(jìn)行潤(rùn)滑。即在適當(dāng)條件下，摩擦副的兩摩擦表面可以由一層具有一定厚度的粘性流體完全分開(kāi)，由液體的壓力平衡外載荷，液體層中的分子大部分不受金屬表面離子電力場(chǎng)的作用而可自由移動(dòng)，這種狀態(tài)才是液體潤(rùn)滑。由于兩摩擦面不是直接接觸，當(dāng)兩表面相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，只在液體分子間發(fā)生摩擦，因而液體潤(rùn)滑的摩擦性質(zhì)完全取決于流體的粘性而與兩個(gè)摩擦表面的材料無(wú)關(guān)。但這種潤(rùn)滑有摩阻低、摩擦系數(shù)低（通常為0.001∽0.008）的特點(diǎn)，可以改善摩擦副的動(dòng)態(tài)性能，有效地降低磨損。所以，在滑動(dòng)軸承摩擦副中，只要在摩擦表面間形成液體潤(rùn)滑，就可以顯著改善部件（鏡扳、推力瓦）性能和減緩磨損。液體潤(rùn)滑油膜的產(chǎn)生可分為流體動(dòng)壓和流體靜壓潤(rùn)滑兩種，水泵推力軸承采用流體動(dòng)壓潤(rùn)滑形成油膜，平衡外載荷的，因而涉及摩擦表面的幾何形狀、尺寸、間隙、流體粘度、相對(duì)運(yùn)動(dòng)、速度和載荷等。所以，第一、選用潤(rùn)滑油必須要求適當(dāng)?shù)恼扯取?/span>

良好的吸附和楔入能力、一定的油膜強(qiáng)度和穩(wěn)定性以及良好的化學(xué)性能。第二、潤(rùn)滑油的粘度隨溫度的升高而降低，因此，所選潤(rùn)滑油應(yīng)具有在軸承工作溫度下能形成油膜。第三、依據(jù)以上原則結(jié)合水泵的參數(shù)（主軸軸頸線速度、工作溫度、載荷的大小等）選用一定牌號(hào)的潤(rùn)滑油。第四、降低推力軸承油溫，提高推力冷卻器的性能，并防止冷卻器滲漏水現(xiàn)象（即防止氣穴形成，促使鏡面銹蝕或出現(xiàn)麻點(diǎn)）。第五、嚴(yán)格過(guò)濾油質(zhì)量，防止水分及雜質(zhì)進(jìn)入潤(rùn)滑油。

水泵正常運(yùn)行時(shí)，在主軸上會(huì)產(chǎn)生一定數(shù)值的電壓。即由于定子鐵芯有合縫，定子與轉(zhuǎn)子不圓或定子與轉(zhuǎn)子空氣間隙不均，在水泵運(yùn)行時(shí)，磁力線不平衡，不完全平衡的磁力線與轉(zhuǎn)軸相切，就產(chǎn)生了軸電壓，大型電機(jī)達(dá)5∽15v。因軸電流的存在，它在鏡板（軸頸）和軸瓦間產(chǎn)生小電弧的侵蝕，使軸瓦合金逐漸粘吸到鏡板上，破壞軸瓦工作面，引起推力瓦過(guò)熱甚至燒瓦事故的發(fā)生。此外，由于軸電流的電解作用，也會(huì)使?jié)櫥妥兒?，降低?rùn)滑性能，使軸承溫度升高。為了保證機(jī)組運(yùn)行，防止軸電流對(duì)鏡板和軸瓦的侵蝕，必須采取措施，切斷軸電流回路。即在推力頭與鏡扳之間加絕緣墊。并起到絕緣和調(diào)整軸線的雙重作用。