汽轮机油楔及油膜是如何形成的?

2025-10-20

1、汽轮机轴承的油楔

汽轮机径向支撑轴承,一般由轴承套+可倾瓦块组成。汽机的转子轴径小于轴承的内径,静止的时候,轴颈位于轴瓦下部直接与轴瓦内表面接触,在可倾瓦块与轴颈之间形成了楔形间隙(如图1),即常说的油楔。

2、油膜的形成

当转子开始转动时(如下图),轴颈与轴瓦之间会出现直接摩擦。但是,随着轴颈的转动,润滑油由于粘性而附着在轴的表面上,被带入轴颈与轴瓦之间的油楔中。随着转速的升高,被带入的油量增多,由于楔形间隙中油流的出口面积不断减小,所以油压不断升高,当这个压力增大到足以平衡转子对轴瓦的全部作用力时,轴颈被油膜托起,悬浮在油膜上转动,从而避免了金属直接摩撩,建立了液体摩擦,保证汽轮机安全、稳定运行。

3、油膜形成的条件

我们日常使用的小型机器在转动部分都会使用机油,润滑脂,保证动静部件之间,转动灵活、不碰摩。汽轮机轴承使用的润滑油对油质、油温等有严格的要求。除了这些,油膜的形成还必须需具备以下条件:

(1)轴承内表面和轴颈之间应构成楔形间隙(油楔),这是油膜形成的空间条件;

(2)轴承内表面和轴颈之间要有足够的润滑油量,且润滑油应具有合适的粘度,这是油膜形成的物质条件;

(3)轴承内表面和轴颈之间应有足够的相对运动速度,以便在油楔中产生所需要的内部压力。在轴和轴瓦之间形成一层油膜,这层油膜可以让轴悬浮起来。这也正好把油膜的形成和作用有机的统一了起来。转子运动形成油膜利于转子运动。

(来源:气机专业)

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