什么是铜轴瓦,铜轴瓦的作用是什么?
一、 什么是铜轴瓦
铜轴瓦是一种以铜合金为基材的滑动轴承关键部件,通常为半圆形或圆形的薄壁衬套结构,直接装配在轴承座内,与转轴的轴颈紧密接触。
它的材质多为锡青铜、铅青铜、铝青铜等铜合金,部分工况下会在铜基材表面烧结一层巴氏合金、石墨或聚四氟乙烯(PTFE),形成双层 / 三层复合结构,进一步提升减摩、耐磨性能。
从结构上区分,铜轴瓦主要有两类:
剖分式轴瓦:由两个半圆形瓦块组成,拆装方便,广泛用于柴油机、电机、轧钢机等大型设备的主轴承。
整体式轴瓦:为无缝圆形衬套,结构紧凑,多用于小型电机、齿轮箱、泵体等轻载设备。
二、 铜轴瓦的核心作用
铜轴瓦是滑动轴承的核心承载与减摩部件,作用贯穿于转轴的支撑、润滑、防护全流程,具体如下:
承载与定心
直接承受转轴传递的径向载荷(部分推力轴瓦可承受轴向载荷),将载荷均匀分散到轴承座上,避免转轴与轴承座直接接触导致的局部应力集中;同时对转轴起到定心导向作用,保证转轴运转时的同轴度,防止轴颈摆动、偏移。
减摩与降阻
铜合金本身具有良好的自润滑性能,配合轴瓦表面加工的油槽、油孔,可储存润滑油,在轴颈与轴瓦之间形成一层油膜,将干摩擦转化为液体摩擦,大幅降低摩擦系数和运转阻力,减少轴颈与轴承的磨损,降低设备运行噪音。
对于自润滑型铜轴瓦(如镶嵌石墨的铜轴瓦),无需额外加注润滑油,可在密封、高温、粉尘等恶劣工况下稳定工作。
散热与缓冲
转轴高速运转时产生的摩擦热,可通过铜轴瓦快速传导至轴承座,再散发到周围环境中,避免轴颈因温度过高而变形或抱死;同时,铜合金的韧性较好,能吸收转轴运转时的振动和冲击载荷,起到缓冲减震作用,提升设备运行的稳定性。
保护转轴轴颈
轴瓦是易损件,设计上的核心目的之一就是 “牺牲自身保护转轴”。当润滑不足或工况异常时,首先发生磨损的是成本更低、更换更便捷的铜轴瓦,而非造价高昂且加工难度大的转轴轴颈,大幅降低设备的维护成本和停机时间。