液體動壓軸承
靠液體潤滑劑動壓力形成液膜隔開兩摩擦表面并承受載荷滑動軸承。液體潤滑劑是被兩摩擦面相對運動帶入兩摩擦面之間。產(chǎn)生液體動壓力條件是：兩摩擦面有足夠相對運動速度；潤滑劑有適當黏度；兩表面間間隙是收斂(這一間隙實際很小，圖1 油楔承載 中是夸大畫，相對運動中潤滑劑從間隙大口流向小口，構(gòu)成油楔。這種支承載荷現(xiàn)象通常稱為油楔承載
機械加工后兩摩擦表面微觀是凹凸不平，如圖1 油楔承載 中局部放大圖。正常運輸液體動壓軸承中，油膜最薄(即通稱最小油膜厚度)處兩表面微觀凸峰不接觸，兩表面沒有磨損。這時摩擦完全屬於油內(nèi)摩擦，摩擦系數(shù)可小至0.001。油黏度越低，摩擦系數(shù)越小，但最小油膜厚度也越薄。，油最低黏度受到最小油膜厚度限制。當最小油膜厚度處兩表面微觀凸峰接觸時，油膜破裂，摩擦和磨損都增大。摩擦功使油發(fā)熱而降低油黏度。為使油黏度比較穩(wěn)定，一般采用有冷卻裝置循環(huán)供油系統(tǒng)或油中加入能降低油對溫度敏感添加劑(見潤滑劑)。液體動壓軸承啟動和停車過程中，因速度低不能形成足夠隔開兩摩擦表面油膜，容易出現(xiàn)磨損，制造軸瓦或軸承襯須選用能直接接觸條件下工作滑動軸承材料。液體動壓軸承要求軸頸和軸瓦表面幾何形狀正確光滑，安裝時精確對中。
液體動壓軸承分液體動壓徑向軸承和液體動壓推力軸承。液體動壓徑向軸承又分單油楔和多油楔兩類(見表 液體動壓徑向軸承類型 )。
單油楔液體動壓徑向軸承 軸頸周圍一個承載油楔軸承。圖2 單油楔軸承幾何參數(shù) 中是剖分式單油楔軸承。O 為軸承幾何中心，O 為承受載荷F 后軸頸中心。這兩中心連線稱為連心線。連心線與載荷作用線所夾銳角稱為偏位角。受載瓦面包圍軸頸角度稱為軸承包角。O 與O 之間距離稱為偏心距。軸承孔半徑R 與軸頸半徑之差稱為半徑間隙。與之比稱為相對間隙。與之比稱為偏心率。最小油膜厚度=-=(1-)，所方位由確定。軸承寬度B (軸向尺寸)與軸承直徑之比稱為寬徑比。
油楔只能軸承包角內(nèi)生成。當=0時，O 與O 重合，軸承則不能(靠油楔)承載。載荷越大偏心率也越大。當=1時，最小油膜厚度為零，軸頸與軸承即直接接觸，這時會出現(xiàn)嚴重摩擦和磨損。液體動壓潤滑數(shù)學(xué)分析中，將油黏度 、載荷(單位面積上壓力)、軸轉(zhuǎn)速和軸承相對間隙合并而成無量綱數(shù)/2稱為軸承特性數(shù)。對給定包角和寬徑比軸承，軸承特性數(shù)偏心率函數(shù)。對已知工作狀況軸承，可由此函數(shù)關(guān)系求其偏心率和最小油膜厚度，進而核驗該軸承能否實現(xiàn)液體動壓潤滑；也可按給定偏心率或最小油膜厚度確定軸承所能承受載荷。軸承特性數(shù)反映液體動壓潤滑下載荷、速度、黏度和相對間隙之間相互關(guān)系：對載荷大、速度低軸承應(yīng)選用黏度大潤滑油和較小相對間隙；對載荷小、速度高軸承，則應(yīng)選用黏度小潤滑油和較大相對間隙。
相對間隙對軸承性能影響很大，除影響軸承承載能力或最小油膜厚度外，還影響軸承功耗、溫升和油流量 (圖3 單油楔軸承各參數(shù)與相對間隙關(guān)系 )。對不同尺寸和工作狀況軸承，都有最優(yōu)相對間隙范圍，通常為0.002～0.0002毫米。
軸承寬徑比是影響軸承性能又一重要參數(shù)。寬徑比越小，油從軸承兩端流失越多，油膜中壓力下降越嚴重，這會顯著降低軸承承載能力。寬徑比大時，要求軸剛度大，與軸承對中精度高。通常取寬徑比為0.4～1。
單油楔軸承高速輕載時偏心率小，容易出現(xiàn)失穩(wěn)，產(chǎn)生油(氣)膜振蕩。油膜振蕩能引起設(shè)備損壞等重大事故。，單油楔軸承多用於中等以上速度或高速重載機械設(shè)備，如軋機和一般機床。
多油楔液體動壓徑向軸承 軸頸周圍有兩個或兩個以上油楔軸承。多油楔徑向軸承承受載荷前，即軸頸中心與軸承幾何中心重合時，相對各段瓦面曲率中心都存偏心，偏心值相等，各瓦面油膜中生成壓力相同，軸頸受力平衡。承受載荷后，這些偏心值有增大，有減小，各瓦面上油膜壓力隨之減小或增大，軸承承載能力便是這些油膜壓力向量和。多油楔軸承比單油楔軸承承載能力低，但主承載瓦面對面附加有油膜壓力，能提高軸承運轉(zhuǎn)穩(wěn)定性。，多油楔徑向軸承多用於高速輕載設(shè)備，如汽輪機、風(fēng)力機和精密磨床等。多油楔徑向軸承型式很多，還不斷出現(xiàn)消振能力較高新結(jié)構(gòu)。
液體動壓推力軸承是由若干個油楔組成推力軸承，其承載能力為各油楔油膜壓力之和，常用於水輪機、汽輪機、壓氣機等中等以上速度設(shè)備(見推力滑動軸承)。
