大型電機(jī)滑動(dòng)軸承迷宮密封抗負(fù)壓特性研究.pdf

1、迷宮密封為非接觸式密封，有效的避免了轉(zhuǎn)子與定子的相互接觸與摩擦，且密封性能穩(wěn)定，使用壽命長(zhǎng)，已廣泛應(yīng)用于大型電機(jī)、壓縮機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)等旋轉(zhuǎn)機(jī)器中。隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與能源政策的實(shí)施，水泥、礦山、鋼鐵和電力等行業(yè)的設(shè)備都朝著大型化方向發(fā)展，大型電機(jī)的需求也越逐步增多。然而由于大型電機(jī)內(nèi)部冷卻風(fēng)扇的作用，在滑動(dòng)軸承端面形成較大的局部負(fù)壓，導(dǎo)致滑動(dòng)軸承腔室內(nèi)潤(rùn)滑油發(fā)生抽吸泄漏，軸承腔室內(nèi)潤(rùn)滑油在負(fù)壓的作用下沿軸向電機(jī)內(nèi)側(cè)爬升，電機(jī)長(zhǎng)期運(yùn)行中，潤(rùn)滑

2、油被吸附在電機(jī)定子線圈上，導(dǎo)致線圈端部絕緣層被破壞，電機(jī)安全運(yùn)行無(wú)法得到保障。為保證電機(jī)系統(tǒng)的工作可靠性，對(duì)電機(jī)端面滑動(dòng)軸承密封的抗負(fù)壓能力提出了更高的要求。目前滑動(dòng)軸承在工作時(shí)經(jīng)常出現(xiàn)因負(fù)壓而導(dǎo)致潤(rùn)滑油泄漏問(wèn)題，因此需要對(duì)它的密封結(jié)構(gòu)抗負(fù)壓進(jìn)行深入研究。
　　本文的主要工作如下：
　　(1)對(duì)已有的迷宮密封泄漏經(jīng)典計(jì)算公式進(jìn)行簡(jiǎn)要的介紹，并提出適用于迷宮密封引正壓氣流的迭代計(jì)算方法。
　　(2)以電機(jī)用滑動(dòng)軸承端面迷

3、宮密封為研究對(duì)象，建立直通式迷宮密封三維有限元計(jì)算模型。運(yùn)用CFD流體計(jì)算軟件Fluent對(duì)迷宮腔室中流場(chǎng)、壓力場(chǎng)以及泄漏特性進(jìn)行了研究。通過(guò)控制單一變量法，對(duì)迷宮密封進(jìn)行多組數(shù)據(jù)仿真分析，得出了外部負(fù)壓、轉(zhuǎn)速和迷宮幾何尺寸等因素對(duì)迷宮密封腔室壓力以及泄漏量的影響。在仿真分析基礎(chǔ)上，進(jìn)一步對(duì)直通迷宮密封結(jié)構(gòu)抗負(fù)壓優(yōu)化設(shè)計(jì)，進(jìn)行直通迷宮密封引入正壓氣流仿真分析，得出引正壓氣流對(duì)密封泄漏量的影響，為電機(jī)用直通迷宮密封結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供理論計(jì)算依據(jù)