轴承计算书180FM-1

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1、1180 轴承计算书ZC-JS韶关先辉水电设备有限公司二四年四月2目 录一、基本数据二、计算三、180 径向推力轴承冷却器校核四、180 径向轴承冷却器校核编制：校对：日期：3一、 基本数据1、轴颈直径：d=180（mm）2、轴瓦长度：L=180（mm）3、轴瓦长与轴颈直径比：L/ d =14、额定转速：n= 1000（r/min）5、轴承负荷：P=4500（Kg）=45000 （N）6、轴承单位压力：p=P/（Ld）=4500/（1818 ）=13.889（Kg/cm 2）=1.3889（MPa）7、轴颈周速：v=dn/60=0.181000/60=9.4（m/s ）8、轴承 p.v 值：p

2、v=13.8899.4=130.6（Kg. m /cm 2. s）9、直径间隙值：=0.2mm10、相对直径间隙：4=/ d=0.2/180=0.001111、润滑油牌号：选用 32#汽轮机油。12、工作平均温度：tpj=50（）13、粘性系数：当工作平均温度 tpj=50（）时，查轴粘性系数 u=0.0027 （Kg.s /m 2）二、计算1、 计算系数确定：P 2/（uvL ）= 45000.00112/（0.00279.40.18）=1.19由 P 2/（uvL ）=1.19，L/d=1 查曲线得相对偏心 x：x=0.452、 最小油膜厚度：min=（1-x）d/2=（1-0.45）0.

3、0011180/2=0.054（mm）3、 轴颈变形量：=0.3183（L/d） 2（0.343 （L/d） 2/E+0.222/G）Pd式中：E材料弹性系数，E=2.110 10（公斤/米 2）=2.110 5（MPa） 。G材料刚度系数，G=8.110 9（公斤/ 米 2）=8.110 4（MPa） 。于是可求得：=0.3183（0.18/0.18） 2（0.343（0.18/0.18 ） 2/2.11010+0.222/8.1109）1388900.18=0.000000346（m）+2510 -6=0.000000346+0.000015=0.000010346（m）=0.01（mm）

4、min0.01（mm）4、 工作油层中的温升： t=f/p/（427CQ/（vdL）+ s/（v） ）式中：C润滑油比热：C=0.47 （千卡 /公斤.度） 。润滑油比重：=900（公斤/米 3） 。 s轴承热传导系数： s =5（公斤/米.秒.度） 。当 x=0.45 时，查曲线得：f/=3.3Q/（vdL）=0.109于是求得： t=3.3138890/（4279000.470.109+5/（0.00119.4） ）=21.6（）5、 进口油温：t1= tpj- t/2=50-21.6/2=39.2（）6、 出口油温：t2= t1+t=39.2+21.6=60.8（）7、 按摩擦功计算油通

5、过轴瓦的温升：摩擦系数：f= f/=3.30.0011=0.00366上半瓦的摩擦系数：f=1.5uvL /（P）=1.50.00279.40.18 /（0.00114500）=0.00138轴瓦摩擦功：NT= P（f+ f）v/102= 4500（0.0036+0.00138）9.4/102=2.07（Kw）油通过轴瓦的温升： t=P（f+ f ）v/（427CQ ）式中：Q轴瓦消耗油量： Q/（vdL）=0.109Q =0.109 vdL=0.1090.00119.40.180.18=0.000037（m 3/s）=0.037（l/s ） t= 4500（ 0.0036+ 0.00138）

6、9.4/ （4279000.47 0.000037）=31.5（）进口温度：t1= tpj- t/2=50-31.5/2=34.3（）出口温度：t2= t1+t=34.3+31.5=65.8（）三、180 径向推力轴承冷却器校核71、 推力瓦块损耗功： W=W 1Z=101.68=812.6（Kg.m/s）=7.97（Kw）2、 推力盘摩擦功：Nr =346.8（Kg.m/s）=3.4（Kw）3、 径向瓦损耗功：NT=211.14（Kg.m/s）=2.07（Kw）4、 油工作平均温度：t2=50（）5、 冷却水平均温度：t1=25（）6、 温差： t= t2 -t1= t2 -t1=50-25

7、=25（）7、 轴承每小时总的发热量：S1=3600（W +N r +NT）/427=3600（812.6+346.8+211.14）/427=11555（Kcal/h）8、 冷却水管直径：d=0.017（m）9、 冷却水管长度：L=0.8（m）810、 冷却水管数量：Z=78（条）10、冷却水管总面积：F= ZdL= 780.0170.8=3.33（m 2）11、传热系数 K：K= 440V0.48式中：V=Q1/FQ1=0.525（Kg/s）Q 1=0.5251000360010-6/0.9=2.112（m 3 /h） ，循环供油量。F=3.33m 2，过油面积。V=2.112/3.33=

8、0.63则K= 4400.630.48=352.5（Kcal/m 2.h.）12、冷却器散热量：S2=KtF=352.5253.33=29346（Kcal/h）S 1冷却器满足散热要求。四、180 径向轴承冷却器校核1、径向瓦损耗功：NT=211.14（Kg.m/s）=2.07（Kw）92、 工作平均温度：t2=503、 冷却水平均温度：t1=254、 温差： t= t2 -t1= t2 -t1=50-25=255、 轴承每小时总的发热量：S1=3600NT/427=3600211.14/427=1780（Kcal/h）6、 冷却水管直径：d=0.017m7、 冷却水管长度：L=0.616m8

9、、 冷却水管数量：Z=26 条9、冷却水管总面积：F= ZdL= 260.0170.616=0.86 m 210、传热系数 K：K= 440V0.48式中：V=q1/Fq1=0.18（m 3 /h） ，循环供油量。10F=0.86m 2，过油面积。V=0.18/0.86=0.21则K= 4400.210.48=208（Kcal/m 2.h.）11、冷却器散热量：S2=KtF=208250.86=4472（Kcal/h）S 1冷却器满足散热要求。11目 录一、基本数据二、润滑计算三、推力盘计算编制：校对：日期：12二、 基本数据1、额定转速：n= 1000r/min2、轴向推力：P=6000Kg

10、=60000N3、推力瓦块数：Z =8 块4、单个推力瓦扇形夹角：=455、推力瓦块外径：D=40cm6、推力瓦块内径：d=24cm7、推力瓦块宽度：b=（D-d）/213=（40-24）/2=8 cm8、系数：K=b （1+ b/（2r） ）/ r=8（1+8/（212） ）45/ （18012）=0.79、每个推力瓦块工作面积：F= Kr 2= 0.7122=100.8 cm210、每个推力瓦块承受的轴向推力：P1=P/ Z=6000/8=750Kg=7500N11、每个推力瓦块承受的单位压力：Ppj=P1/ F=750/100.8=7.44（Kg/cm 2）=0.744MPa12、推力瓦

11、块平均直径：Dpj=（D+d ）/2=（40+24）/2=32cm13、单个推力瓦平均周长：l=D pj/360=3245/360=12.6 cm1414、平均周速：vpj=D pjn/6000=321000/6000=16.76（m/s）15、根据 值和 b/r 比值查曲线得计算系数：K1=1.8K2=0.07K3=0.3K4=1K5=0.008二、润滑计算8、 轴承工作时润滑油层中的温升： t= Ppj/（K 1C）式中：润滑油的比重，=0.9 克/厘米 3。C润滑油比热：C=0.47 千卡/公斤.度。 t= 7.44/（1.80.90.47）=9.89、 假定油膜平均温度为tpj= 50

12、（一般为 4055）10、 润滑油的进油温度：t1= tpj- t/2=50-9.8/2=45.111、 润滑油的出油温度：t2= t1+t=45.1+9.8=54.91512、 最小油膜厚度：min= K 2（ Fnu/（ Ct） ） 1/2式中：u润滑油粘性系数，u=0.0027 公斤.秒/米 2。min =0.07（100.810000.002710 -4/（0.90.479.8） ） 1/2=0.0057（cm）=0.057（mm）0.01（mm）13、 轴颈变形量：=0.3183（L/d） 2（0.343 （L/d） 2/E+0.222/G）Pd式中：E材料弹性系数，E=2.110

13、10（公斤/米 2）=2.110 5（MPa） 。G材料刚度系数，G=8.110 9（公斤/ 米 2）=8.110 4（MPa） 。于是可求得：=0.3183（0.2/0.2） 2（ 0.343（0.2/0.2 ） 2/2.11010+0.222/8.1109）1125000.2=0.000000313（m）+2510 -6=0.000000313+0.00001=0.000010313（m）=0.01（mm）三、推力盘计算1、推力盘平均压力：Ppj =P/（R 2-r2） ）= 6000/（ 202-122） ）=7.5（Kg/cm 2）=0.75（MPa ）当 r/R=0.6，查曲线得系数

14、：=0.625=0.0442、推力盘应力：16max=P pj R2/ h2式中：h推力盘厚度，h=7.6 厘米。max=0.6257.520 2/ 7.62=32.5（Kg/cm 2）=3.25（MPa ）3、推力盘扰度：ymax=P pj R4/（E h3）式中：E材料弹性系数，E=2.110 6（公斤/厘米 2）=2.110 5（MPa） 。ymax=0.0447.5204/（2.110 67.63）=5.710-5（cm）miny max+0.01=0.0006+0.01=0.0106（mm）4、摩擦系数：f= K4（nu/（Ct） ） 1/2= 1（10000.002710 -4/（

15、0.90.479.8） ） 1/2=0.00815、一个推力瓦块的摩擦功：W 1= 0.01K3Fn（FnuCt ） 1/2=0.010.3100.81000（100.810000.00270.90.479.810 -4） 1/2=101.6（Kg.m/s）=1016（J/s）7、 总的摩擦功： W=W 1Z=101.68=812.6（Kg.m/s）17=8126（J/s）8、 总的润滑油消耗量：按米气尔线图，当 Ppj=7.44（Kg/cm 2） ，v pj=16.76（m/s）时，单位润滑油消耗量：q2=0.05（公斤/分.厘米 2）于是可求得：Q2= q2ZF/（60）=0.058100.8/（600.9 ）=0.75（Kg/s）8、按