浅谈气体润滑轴承优缺点

      所谓气体润滑轴承指的就是利用气体润滑剂进行润滑的互动轴承，我们常见的气体润滑剂为空气。在是使用中，气体润滑轴承形成承载气膜的机理与液体润滑轴承相同。因此，气体润滑轴承使用时具有有以下几大优点与缺点。

      气体润滑轴承的优点

      1、速度高　

      小型氦涡轮膨胀机转速已达650 000r／min，线速度为238m／s，按dn值计算已达到455x106mm·r／min。

      2、精密度高　

      气膜具有误差匀化作用，其精度比滚动轴承高两个数量级，而且振动小，噪声低。

      3、摩擦损耗小　

      气体粘度仅为润滑油粘度的千分之一，所以气膜内摩擦引起的摩擦转矩比油膜的低三个数量级。

      4、适用温度范围宽，能抗原子辐射　

      耐高温可达300—500℃，温度低到10K气体轴承仍能工作。

      5、无污染　

      润滑气体一般为空气或惰性气体，排放到大气不产生污染。轴承的振动小、噪声低，对环境也不构成污染。

      6、寿命长 

      气体静压轴承无金属直接接触，理论寿命为无限长。考虑其他条件限制，一般应在104h以上。动压气体轴承启停瞬间存在金属间摩擦，寿命受一定影响，但也在3000h以上。

      气体润滑轴承的缺点

      1、承载能力低 

      气体润滑轴承与同类油润滑轴承比，承载能力约低1～2个数量级。按单位面积承载能力，油润滑轴承一般为(0．5～2)MPa，而气体润滑轴承则只有(0．02～0．04)MPa。

      2、可靠性差 

      一方面是气体润滑轴承容易失稳，出现常见的气锤振动及涡动不稳定现象。另一方面是气体润滑轴承卡滞、抱轴或咬死现象也时有发生。

      3、需要的制造精度高，造价昂贵 

      因气膜很薄，一般在几微米到几十微米之间，所以对零件制造精度要求较高，提高了造价。另外，有加工螺旋槽、节流小孔和多孔质材料等特殊工艺要求，增加了制造难度和费用。

      4、要求工作条件苛刻

      气体润滑轴承需要高清洁度的工作环境及严格遵守操作规程，以确保轴承正常工作，不发生意外。为此，一定程度地限制了它的广泛应用和商品化。