电容位移传感器测量轴瓦厚度-capa

------------------------------------------------------------------------------------------------------

发布日期：2017-07-05 浏览： 次

滑动轴承（Sliding bearing），在滑动摩擦下工作的轴承。滑动轴承工作平稳、可靠、无噪声。在液体润滑条件下，滑动表面被润滑油分开而不发生直接接触，还可以大大减小摩擦损失和表面磨损，油膜还具有一定的吸振能力。轴被轴承支承的部分称为轴颈，与轴颈相配的零件称为轴瓦。为了改善轴瓦表面的摩擦性质而在其内表面上电镀的减摩材料层称为轴承衬（减磨层）。轴瓦和轴承衬的材料统称为滑动轴承材料。滑动轴承应用场合一般在低速重载工况条件下，或者是维护保养及加注润滑油困难的运转部位。
 
曲轴的主轴径和连杆轴径分别在缸体和连杆大头内旋转，之间的轴承分别称为主轴承和连杆轴承。汽车发动机的主轴承和连杆轴承均为一种薄壁瓦，又分别称为大瓦和小瓦。

 
1. 瓦的结构：由1－3mm的钢背和0.3－0.7mm的减磨层组成。
2. 瓦的自由弹势：在自由状态下，瓦的曲率半径大于座孔的曲率半径，保证瓦装入座孔后依靠自身弹力卡在座孔在内。如果瓦依靠自身弹力不能卡在座孔内，说明瓦的机械强度已下降，不能再用。
3. 瓦的配合过盈：瓦装入座孔内，瓦上端略高于瓦盖接合面，在瓦盖安装后，保证对瓦的压紧，使瓦在工作时不转、不移、不震；同量保证瓦的良好散热。
4. 瓦的定位：在瓦背的一端有定位唇，而在座孔一端有定位槽，安装瓦时定位唇落槽。在安装瓦盖时，瓦盖的定位槽与缸体或连杆端的的定位槽应在同一端，俗称“瓦口对瓦口”。


 

 
根据轴承中摩擦的性质，可分为滑动轴承和滚动轴承。
 
根据能承受载荷的方向，可分为向心轴承、推力轴承、向心推力轴承。(或称为径向轴承、止推轴承、径向止推轴承）。
 
根据润滑状态，滑动轴承可分为：1) 不完全液体润滑滑动轴承。 2) 完全液体润滑滑动轴承。
 
滑动轴承主要在以下场合使用：
1. 工作转速很高，如汽轮发电机。
2. 要求对轴的支承位置特别精确，如精密磨床。
3. 承受巨大的冲击与振动载荷，如轧钢机。
4. 特重型的载荷，如水轮发电机。
5. 根据装配要求必须制成剖分式的轴承，如曲轴轴承。
6. 在特殊条件下工作的轴承，如军舰推进器的轴承。
7. 径向尺寸受限制时，如多辊轧钢机。
 
滑动轴承工作时，轴瓦与转轴之间要求有一层很薄的油膜起润滑作用。如果由于润滑不良，轴瓦与转轴之间就存在直接的摩擦，摩擦会产生很高的温度，虽然轴瓦是由于特殊的耐高温合金材料制成，但发生直接摩擦产生的高温仍然足于将其烧坏。轴瓦还可能由于负荷过大、温度过高、润滑油存在杂质或黏度异常等因素造成烧瓦。烧瓦后滑动轴承就损坏了。

 
滑动轴承常见失效形式有：
1.瓦面腐蚀：光谱分析发现有色金属元素浓度异常；谱中出现了许多有色金属成分的亚微米级磨损颗粒。
2.轴颈表面腐蚀：光谱分析发现铁元素浓度异常，铁谱中有许多铁成分的亚微米颗粒。                       
3 .轴颈表面拉伤:铁谱中有铁系切削磨粒或黑色氧化物颗粒，金属表面存在回火色。
4.瓦背微动磨损:光谱分析发现铁浓度异常，铁谱中有许多铁成分亚微米磨损颗粒。                           
5.轴承表面拉伤：铁谱中发现有切削磨粒，磨粒成分为有色金属。
6.瓦面剥落：铁谱中发现有许多大尺寸的疲劳剥落合金磨损颗粒、层状磨粒。
7.轴承烧瓦：铁谱中有较多大尺寸的合金磨粒及黑色金属氧化物。
 
综上所述，轴瓦的整体厚度必须控制在一定范围内，以确保日后使用过程中，轴瓦与轴颈之间的良好润滑，避免不正常的机械接触。目前国际顶级轴瓦厂商都在对轴瓦的厚度进行精密检测。最成熟的测量方法是采用电容型位移传感器，两两正对安装，在不同位置测量轴瓦的厚度，并将测量值进行比较分析，以求剔除不合格的轴瓦部件。
 
采用电容位移传感器可以达到亚微米的精度，且测量稳定性非常高。德国米铱公司提供的capaNCDT65xx系列被广泛应用于轴瓦厚度测量领域，精度可达亚微米级别，获得了客户的高度评价。

相关传感器：


德国米铱高精度电容位移传感器capaNCDT65xx系列

相关阅读：
电容型位移传感器测量原理