螺桿壓縮機滾動軸承應用探討

吳永輝，姚同林

（1.上海大隆機器廠有限公司，上海201900；2.中國船舶重工集團公司第七一一研究所，上海201108）

1 引言

雙螺桿壓縮機常用的軸承分為滾動軸承和滑動軸承兩種。根據API619中的規定，滾動軸承和滑動軸承的選用以額定功率（kW） 與額定轉速（r/min） 的乘積大小來確定，低于4×106可選用滾動軸承。滾動軸承游隙小，摩擦損耗小，維護也比較簡單，有利于提高壓縮機的效率，但是其有一個工作壽命，根據軸承的負荷、速度、結構材料、溫度和潤滑狀況而計算得出的數值[1]。此外，由于每個軸承內的滾珠或滾柱或多或少存在著微小差異，就會使得載荷分布不均勻，加快了軸承失效過程。本文介紹了滾動軸承在螺桿壓縮機中的應用，通過工程案例對其安裝方式壽命預測進行了分析。

2 軸承配置形式

滾動軸承在支撐轉子負荷的同時，還起到徑向和軸向定位的作用。吸氣端采用滾子軸承，排氣端采用滾子軸承加背靠背角接觸球軸承或背靠背圓錐滾子軸承。滾子軸承承受徑向載荷，角接觸球或圓錐滾子則承受正常工作以及異常工作時產生的軸向推力載荷，軸承型號和數量依據負荷大小而定。某一螺桿壓縮機排端典型安裝形式如圖1所示。

圖1 典型安裝型式

3 軸承的選擇與裝配

3.1 工作壽命預測

滾動軸承的直徑越大，其承載能力越強，但是螺桿壓縮機的軸向載荷隨轉子直徑增大而增大的速度更快。在能量通量允許范圍內選用滾動軸承，中大型號的機型需要依據其承擔的載荷進行壽命計算。……