一种微孔进油的滑动轴承的制作方法

本发明涉及滑动轴承润滑，具体的说是一种微孔进油的滑动轴承。

背景技术：

1、径向滑动轴承具有工作平稳、可靠和无噪声等优点，并且在液体润滑条件下，滑动表面被润滑油分开而不是直接接触，减小摩擦损失和表面磨损，已广泛应用与各种高速旋转设备中，例如大型汽轮发电机、工业透平机等。现有的滑动轴承在进油口设置油馕，为保证滑动轴承润滑和冷却所需用量，滑动轴承内圆处油馕的包角通常较大，破坏了油膜的承载区域，导致承载能力降低；油馕与滑动轴承外圆油槽连通，通过滑动轴承内转子的旋转将润滑油带入滑动轴承内参与润滑和散热，但是，大多数润滑油未来得及进行换热便随转子旋转流出，即润滑油利用率低、散热效果差。

技术实现思路

1、为了解决现有技术中滑动轴承油馕的设置降低轴承承载能力以及该进油方式润滑油利用率低的问题，本发明提供一种微孔进油的滑动轴承，增大了轴瓦的有效承载区，提高了轴瓦内油膜压力的连续性和轴瓦的承载能力；同时，减少了润滑油用量，提高了进油效率以及轴承的散热效率。

2、为了实现上述目的，本发明采用的具体方案为：一种微孔进油的滑动轴承，包括轴瓦和套设在轴瓦外侧壁的轴承座，轴瓦上沿其周向间隔开设有多个进油带，每个进油带在轴瓦表面的分布轨迹呈直线或曲线，且进油带的两端分别与轴瓦的两端相平齐；进油带内设置有多排向轴瓦间隙内供油的供油孔，同一排内供油孔均匀分布且其连线与进油带的分布轨迹一致，每个供油孔的直径与滑动轴承内转子的转速n、该处的油膜表面温度t和滑动轴承的初始温度t0相关，供油孔的进油方向与轴瓦内侧壁法线的夹角为30-150°。

3、作为上述一种微孔进油的滑动轴承的一种优化方案：所述轴瓦外侧壁沿其周向间隔开设有多个与进油带一一对应的进油槽，进油带位于进油槽内。

4、作为上述一种微孔进油的滑动轴承的另一种优化方案：多个进油带分别位于构成轴瓦的两个瓦块前缘和后缘，瓦块前缘的进油方向与其内侧壁切线方向的夹角为30-90°，瓦块后缘的进油方向与其内侧被切线方向的夹角为90-150°。

5、作为上述一种微孔进油的滑动轴承的另一种优化方案：所述供油孔直径不大于2mm。

6、作为上述一种微孔进油的滑动轴承的另一种优化方案：同一排内相邻两个供油孔的中心距为5-10mm。

7、作为上述一种微孔进油的滑动轴承的另一种优化方案：供油孔的直径的选择方法为，根据滑动轴承内转子的转速n、油膜表面温度t和滑动轴承的初始温度t0得到选择参数c，根据选择参数c选择供油孔的直径：

8、当c＜0.3时，供油孔直径为0.025mm；当0.3≤c＜0.5时，供油孔直径为0.5mm；当0.5≤c＜0.8时，供油孔直径为0.75mm；当0.8≤c＜1.5时，供油孔直径为1.0mm；当1.5≤c＜5时，供油孔直径为1.25mm；当5≤c＜10时，供油孔直径为1.5mm；当10≤c＜30时，供油孔直径为1.75mm；当c≥30时，供油孔直径为2mm。

9、作为上述一种微孔进油的滑动轴承的另一种优化方案：所述选择参数c为：

10、

11、其中，k1、k2为调整系数。

12、作为上述一种微孔进油的滑动轴承的另一种优化方案：同一排内供油孔的连线与油膜压力等压线或油膜温度等温线重叠。

13、作为上述一种微孔进油的滑动轴承的另一种优化方案：一个进油带内供油孔的排数计算方法为，根据滑动轴承内转子的转速n、油膜表面温度最大值ts和滑动轴承的初始温度t0得到变量d，根据变量d选择每列供油孔的数量：当d＜0.8时，一个进油带内具有1排供油孔；当0.8≤d＜30时，一个进油带内具有2排供油孔；当d≥30时，一个进油带内具有3排供油孔。

14、作为上述一种微孔进油的滑动轴承的另一种优化方案：

15、所述变量d为：

16、

17、其中，k3、k4为调整系数。

18、与现有技术相比，本发明有如下有益效果：

19、1、本发明提供了一种微孔进油的滑动轴承，通过供油孔对轴瓦间隙供油，提高了轴瓦的承载能力以及轴瓦内油膜压力的连续性；进油带在轴瓦表面呈直线或者曲线分布，提高了轴瓦的进油效率以及润滑质量。

20、2、本发明中，瓦块前缘供油孔的进油方向与其内侧壁的夹角为30-90°，即进油方向与润滑油流动方向的夹角为30-90°，提高了轴瓦的进油量；瓦块后缘供油孔的进油方向与其内侧壁的夹角为90-150°，即进油方向与润滑油流动方向的夹角为90-150°，形成润滑油对流，降低了滑动轴承的交叉刚度和润滑油温度，增强了滑动轴承的稳定性。

技术特征：

1.一种微孔进油的滑动轴承，包括轴瓦(1)和套设在轴瓦(1)外侧壁的轴承座(2)，轴瓦(1)上沿其周向间隔开设有多个进油带(3)，其特征在于：每个进油带(3)在轴瓦(1)表面的分布轨迹呈直线或曲线，且进油带(3)的两端分别与轴瓦(1)的两端相平齐；进油带(3)内设置有多排向轴瓦(1)间隙内供油的供油孔(301)，同一排内供油孔(301)均匀分布且其连线与进油带(3)的分布轨迹一致，每个供油孔(301)的直径与滑动轴承内转子的转速n、该处的油膜表面温度t和滑动轴承的初始温度t0相关，供油孔(301)的进油方向与轴瓦(1)内侧壁法线的夹角为30-150°。

2.如权利要求1所述的一种微孔进油的滑动轴承，其特征在于：所述轴瓦(1)外侧壁沿其周向间隔开设有多个与进油带(3)一一对应的进油槽(101)，进油带(3)位于进油槽(101)内。

3.如权利要求1所述的一种微孔进油的滑动轴承，其特征在于：多个进油带(3)分别位于构成轴瓦(1)的两个瓦块前缘和后缘，瓦块前缘的进油方向与其内侧壁切线方向的夹角为30-90°，瓦块后缘的进油方向与其内侧被切线方向的夹角为90-150°。

4.如权利要求1所述的一种微孔进油的滑动轴承，其特征在于：所述供油孔(301)直径不大于2mm。

5.如权利要求1所述的一种微孔进油的滑动轴承，其特征在于：同一排内相邻两个供油孔(301)的中心距为5-10mm。

6.如权利要求1所述的一种微孔进油的滑动轴承，其特征在于：供油孔(301)的直径的选择方法为，根据滑动轴承内转子的转速n、油膜表面温度t和滑动轴承的初始温度t0得到选择参数c，根据选择参数c选择供油孔(301)的直径：

7.如权利要求6所述的一种微孔进油的滑动轴承，其特征在于：所述选择参数c为：

8.如权利要求1所述的一种微孔进油的滑动轴承，其特征在于：同一排内供油孔(301)的连线与油膜压力等压线或油膜温度等温线重叠。

9.如权利要求1所述的一种微孔进油的滑动轴承，其特征在于：一个进油带(3)内供油孔(301)的排数计算方法为，根据滑动轴承内转子的转速n、油膜表面温度最大值ts和滑动轴承的初始温度t0得到变量d，根据变量d选择每列供油孔(301)的数量：当d＜0.8时，一个进油带(3)内具有1排供油孔(301)；当0.8≤d＜30时，一个进油带(3)内具有2排供油孔(301)；当d≥30时，一个进油带(3)内具有3排供油孔(301)。

10.如权利要求9所述的一种微孔进油的滑动轴承，其特征在于：所述变量d为：

技术总结
一种微孔进油的滑动轴承，包括轴瓦和套设在轴瓦外侧壁的轴承座，轴瓦上沿其周向间隔开设有多个进油带，每个进油带在轴瓦表面的分布轨迹呈直线或曲线，且进油带的两端分别与轴瓦的两端相平齐；进油带内设置有多排向轴瓦间隙内供油的供油孔，同一排内供油孔均匀分布且其连线与进油带的分布轨迹一致，每个供油孔的直径与滑动轴承内转子的转速n、该处的油膜表面温度T和滑动轴承的初始温度T<subgt;0</subgt;相关，供油孔的进油方向与轴瓦内侧壁法线的夹角为30‑150°，本发明提高了轴瓦内油膜压力的连续性和轴瓦的承载能力；同时，减少了润滑油用量，提高了进油效率以及轴承的散热效率。

技术研发人员：孙毅博,吴鲁纪,陈俊豪,秦佳音,白中超,颜世铛,杨世豪,吕永鑫,张淋杭
受保护的技术使用者：郑机所（郑州）传动科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/17