立式水泵推力軸承磨損潤滑與對策(下)

上述分析的幾種現象，不但可引起推力瓦的磨損，同時無疑也影響到鏡板。由于推力頭與主軸多采用過渡配合或過盈配合，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，這一現象在大型水輪發電機的推力軸承盤車時可以看到，而水泵自身重量小不易看到，但微觀上還是存在。當這一位置轉到推力瓦上時，縫隙就會被壓合。當出現縫隙時，由于體積突然擴大，產生真空，油被吸入而產生汽泡（氣穴）。當汽泡突然收縮，加劇積聚，形成高能撞擊鏡板表面而潰滅，重又產生汽泡，形成了氣穴過程，引起了氣蝕破壞。使鏡扳結合面出現了麻點、坑穴，減小了受力面積，進而擴大了氣蝕區域。這種惡性循環，不但破壞了軸線，而且促成了擺度的增大。同時也影響到鏡板、推力瓦的磨損，造成水泵機組振動增大、推力油溫、瓦溫升高，也加速推力瓦、鏡扳的磨損。另外，如果潤滑油過濾不夠，則油中的雜質、推力瓦刮削的凸點等等，如若正好與鏡板波浪度的高點相遇，再結合以上因素。無疑將加快軸瓦、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要求的范圍內（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用液體潤滑原理進行潤滑。即在適當條件下，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，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的作用而可自由移動，這種狀態才是液體潤滑。由于兩摩擦面不是直接接觸，當兩表面相對滑動時，只在液體分子間發生摩擦，因而液體潤滑的摩擦性質完全取決于流體的粘性而與兩個摩擦表面的材料無關。但這種潤滑有摩阻低、摩擦系數低（通常為0.001∽0.008）的特點，可以改善摩擦副的動態性能，有效地降低磨損。所以，在滑動軸承摩擦副中，只要在摩擦表面間形成液體潤滑，就可以顯著改善部件（鏡扳、推力瓦）性能和減緩磨損。液體潤滑油膜的產生可分為流體動壓和流體靜壓潤滑兩種，水泵推力軸承采用流體動壓潤滑形成油膜，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、相對運動、速度和載荷等。所以，第一、選用潤滑油必須要求適當的粘度、

良好的吸附和楔入能力、一定的油膜強度和穩定性以及良好的化學性能。第二、潤滑油的粘度隨溫度的升高而降低，因此，所選潤滑油應具有在軸承工作溫度下能形成油膜。第三、依據以上原則結合水泵的參數（主軸軸頸線速度、工作溫度、載荷的大小等）選用一定牌號的潤滑油。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象（即防止氣穴形成，促使鏡面銹蝕或出現麻點）。第五、嚴格過濾油質量，防止水分及雜質進入潤滑油。

水泵正常運行時，在主軸上會產生一定數值的電壓。即由于定子鐵芯有合縫，定子與轉子不圓或定子與轉子空氣間隙不均，在水泵運行時，磁力線不平衡，不完全平衡的磁力線與轉軸相切，就產生了軸電壓，大型電機達5∽15v。因軸電流的存在，它在鏡板（軸頸）和軸瓦間產生小電弧的侵蝕，使軸瓦合金逐漸粘吸到鏡板上，破壞軸瓦工作面，引起推力瓦過熱甚至燒瓦事故的發生。此外，由于軸電流的電解作用，也會使潤滑油變黑，降低潤滑性能，使軸承溫度升高。為了保證機組運行，防止軸電流對鏡板和軸瓦的侵蝕，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。并起到絕緣和調整軸線的雙重作用。

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