椭圆轴承的性能计算

椭圆轴承的性能计算

例:设计汽轮机转子的椭圆轴承。已知:轴承直径D=30cm,载荷F=65000N,转速n=3000r/min;在水平中分面两侧供油,供油压力ps=10N/cm2,进油温度为40℃

设计过程框图参见图计算框图。计算结果见下表

计  算  项  目

单  位

计算公式及说明

结    果

载  荷 F

N

已  知

65000

转  速 n

r/min

已  知

3000

轴承直径 D

cm

已  知

30

轴承宽径比 B/D

 

选  定

1

轴承宽度

cm

B=(B/D)D

30

平均压强 pm

N/cm2

说明: C:\Users\yky\Desktop\11122\1112021年12月30日\1112021年12月30日\NEW07\7-1-103.files\image001.gif

72.2

轴颈角速度 ω

1/s

说明: C:\Users\yky\Desktop\11122\1112021年12月30日\1112021年12月30日\NEW07\7-1-103.files\image002.gif

314

椭圆度 ψ/ψ*

 

选  定

2

顶隙比 ψ*

 

选  定

0.0015

侧隙比 ψ

 

ψ=(ψ/ψ*)ψ*

0.0030

顶  隙 c*

cm

c*=ψ*D/2

0.0225

侧  隙 c

cm

c=ψD/2

0.0450

润滑油牌号

 

选  定

HU-22

轴承平均油温 tm

℃

选  定

50

油在 tm 时的粘度 η

N·s/cm2

查有关资料或图润滑油的粘度-温度曲线

20×10-7

说明: C:\Users\yky\Desktop\11122\1112021年12月30日\1112021年12月30日\NEW07\7-1-103.files\image003.gif

 

 

1.035

相对偏心率 εi

 

查图εi—两偏心率中的大者;kQ1—流量系数

0.6

最小油膜厚度 hmin

cm

hmin=(1-εi)c

0.018

(大于许用值)

端泄流量系数 说明: C:\Users\yky\Desktop\11122\1112021年12月30日\1112021年12月30日\NEW07\7-1-103.files\image004.gif

 

查图εi—两偏心率中的大者;kQ1—流量系数

0.44

承载区端泄流量 Q1

cm3/s

说明: C:\Users\yky\Desktop\11122\1112021年12月30日\1112021年12月30日\NEW07\7-1-103.files\image005.gif

1400

油槽侧泄流量系数 说明: C:\Users\yky\Desktop\11122\1112021年12月30日\1112021年12月30日\NEW07\7-1-103.files\image006.gif

 

查图椭圆轴承的流量系数kQ3和功耗系数kN

0.915

油槽侧泄流量 Q3

cm3/s

说明: C:\Users\yky\Desktop\11122\1112021年12月30日\1112021年12月30日\NEW07\7-1-103.files\image007.gif

125

总流量 Q

cm3/s

Q=Q1+Q3

1525

功耗系数kN

 

查图椭圆轴承的流量系数kQ3和功耗系数kN

6.5

功  耗  N

kW

说明: C:\Users\yky\Desktop\11122\1112021年12月30日\1112021年12月30日\NEW07\7-1-103.files\image008.gif

≈29

润滑油温升 Δ t

℃

说明: C:\Users\yky\Desktop\11122\1112021年12月30日\1112021年12月30日\NEW07\7-1-103.files\image009.gif

10.8

校核进油温度 t1

℃

t1=tm-Δt

39.2