二级建造师《机电工程管理与实务》知识点3

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常用轴承的类型、特性及其润滑和密封方式

　　轴承的功用是为支承轴及轴上零件，并保持轴的旋转精度，减少轴与支承的摩擦和磨损。轴承分为滑动轴承和滚动轴承两大类。

　　(1)轴承的类型和特性

　　●滑动轴承

　　滑动轴承适用于低速、高精度、重载和结构上要求剖分的场合。滑动轴承按照承受的载荷，主要分为：

　　向心滑动轴承(也称径向滑动轴承，主要承受径向载荷)和推力滑动轴承(承受轴向载荷)。向心滑动轴承有整体式和剖分式两种，剖分式一般由轴承盖、轴承座、轴瓦和连接螺栓等组成。

　　轴瓦是轴承中的关键零件。根据轴承的工作情况，轴瓦材料应有摩擦系数小、导热性好、热膨胀系数小、耐磨、耐蚀、抗胶合能力强、有足够的机械强度和可塑性等性能。常用的轴承材料有：轴承合金(巴氏合金);青铜;特殊性能的轴承材料。

　　● 滚动轴承

　　滚动轴承一般由内圈、外围、滚动体和保持架组成。内圈装在轴颈上，外圈装在机座或零件的轴承孔内，内、外围上有滚道。

　　滚动轴承与滑动轴承相比，具有摩擦阻力小、起动灵敏、效率高、润滑简便和易于更换等优点。它的缺点是抗冲击能力较差、高速时出现噪声、工作寿命不如液体润滑的滑动轴承。

　　滚动轴承通常按其承受载荷的方向和滚动体的形状分类：

　　按承受载荷的方向或公称接触角的不同，可分为向心轴承和推力轴承。向心轴承主要承受径向载荷，其公称接触角从0-45度推力轴承，主要承受轴向载荷，其公称接触角从45～90度。

　　按滚动体的形状，可分为球轴承和滚子轴承。滚子又分为圆柱滚子、圆锥滚子、球面滚子和滚针。

　　(2)润滑和密封方式

　　轴承润滑的目的在于降低摩擦、减少磨损，同时还起到冷却、吸振、防锈等作用。轴承的润滑对轴承能否正常工作起着关键作用，必须正确选用润滑剂和润滑方式。

　　● 润滑剂分类：液体润滑剂润滑油、半固体润滑剂润滑脂和固体润滑剂等三大类。在润滑性能上润滑油一般比润滑脂好，应用最广，但润滑脂具有不易流失等优点。固体润滑剂主要用于一些特殊要求的场合。

　　● 黏度是润滑油最重要的物理性能，也是选择润滑油的主要依据。

　　● 轴承的润滑方法多种多样，常用的有油杯润滑、油环润滑和油泵循环供油润滑。

　　●密封方式主要有：密封胶、填料密封、油封、密封圈(O、V、U、Y形)、机械密封及防尘节流密封及防尘迷宫密封等。

　　掌握电工技术的基础知识

　　交流，直流电源的区别及其对负载作用的差异

　　电气安装工程总体由三大部分组成：

　　电源及其开关控制设备;

　　供电用和控制用线路;

　　用电负载，即用电设备、器具的电气部分。

　　这三大部分按预期要求合理、可靠地组合起来形成电路，可获得满足需要的功能。

　　(1)电源

　　电源可分为直流电源和交流电源两种。

　　直流电源： 直流电源G的电动势正、端电压Uab、对负载R提供的电流I等的方向不随时间变化而变化。

　　交流电源：交流电源g的电动势e、端电压Uab对负载R提供的电流i等的方向和大小随着时间作周期性变化，如变化规律随时间呈正弦变化状态称正弦交流电源，所构成的电路称正弦交流电路。

　　正弦变化交流电动势的瞬时值e的表达为：

　　e=emsin(ωt+ψ)

　　em―电动势的最大值(幅值)(V);

　　ω―角频率(rad/s);

　　ψ―初相角(初相位、初相)(rad);

　　t ―时间(s);

　　T ―周期(重复变化一次的时间)(s)

　　周期T是指正弦变化一次的时间，而频率f是指每秒变化的次数)简称赫;周期丁与频率f的关系为：f=1/T.

　　我国电力供应规定交流变化的频率为50Hz，有的国家规定为60Hz，称为工频在e=emsin(wt+ψ)公式中wt+ψ称为相角或相位，当t=0时相角ψ称为初相角，三相交流电源，即由三个初相角间互差120度的交流电源组成的供电系统。

　　(2)负载

　　按用电设备、器具等负载的特性来分，有电阻、电容、电感三种或这三种相互间的组合。

　　电阻： 电阻在电路中表示的符号如图1M411021―4，用R表示，量值单位为欧姆(Ω)。

　　如电路中电阻及有电流I流过，电阻要消耗电能，消耗的功率为I2R，当电流值单位为安培(A)i电阻值的单位为欧姆时，被消耗的功率值的单位为瓦(W)。

　　工程中常用的导线或母排的电阻值可以用以下公式计算。

　　R=ρl/s

　　l导线或母排的长度(m);

　　S导线或母排的截面积(mm2);

　　ρ-导线或母排原材料(铜或铝)的电阻率(n?mm2/m)。

　　因为通常金属材料的电阻值会随着温度升高而升高，但有些材料的电阻值却相反，如碳的电阻值会随着温度升高而降低，所以要标明对应的温度值电容在电路中表示的符号如图1M411081―5，用C表示，量值单位为法拉(F)如电路中电容c两端有电压存在，表示电容储存着电能，理论上纯电容不消耗电能，储能值为1/2CU2，当电容值单位为法拉(F)、电压值单位为伏(V)时，则电容储存的电能单位值为焦耳(J)。

　　因为电容有储能作用，所以在工程做交接试验后，或停电检修时，要对电容量大的电缆线路或变压器等实施对地放电措施，把可能存有的储存电能释放，以免电击对人身伤害。

　　电感

　　电感在电路中的符号如图?1M411021―6，用L表示，量值单位为亨利(H)。

　　如电路中电感有电流I流过，电感便会储存磁能，理论上电感不消耗电能，仅把电能转化成磁能，储能值为1/2LI2。当电感值单位为亨利(H)，电流值单位为安培(A)时，则电感储存的磁能单位值为焦耳(J)。

　　在工程中较常见的由电能转为磁能的是各类开关设备上作起动或脱扣用的电感线圈，因为电感存有可转换成电能的磁能，所以开断电感线圈时，线圈两端会因磁能释放而产生高电压。在电感量大的线圈中为避免产生的高电压损坏绝缘，通常采用与电感线圈并联一个适当的电阻，使电感断电时，由磁能转换的电能在电 阻上消耗掉，这个电阻称释放电阻。

　　在工程实际中的负载构成形式，往往表现是三类负载的不同组合。如白炽灯泡可 视作纯电阻负载，铁磁线圈本体可视作电阻和电感串联的负载，如上述带释放电阻的铁磁线圈视作电阻和电感串联后再与释放电阻并联的负载，有补偿电容器的日光灯可视作电阻和电感串联后与电容并联的负载;电动机、变压器可视作电阻和电感串联的负载等。

　　(3)电源对负载的作用

　　直流电源对负载的作用

　　直流电源的电压(U)加到负载电阻(R)的两端，立即产生直流电流(I)，电流的方向由电源的正极流向电源的负极，电流的大小符合欧姆定律，即I=U/R。

　　直流电源的电压(U)加到负载电容(C)的两端，立即产生直流充电电流(I)，电流的方向由电源的正极流向电源负极。电容充电，电容的电压Uc 趋向电源电压值一致，但充电电流由大变小，符合微分关系，因而可以认为，充电电流I始值较大，随着充电过程时间的延续，电容电压Uc变率duc趋向零。电 容充电完成，直流电源电压(U)与电容两端电压(Uc)一致，这时充电电流(/)为零。这个现象在工程中用万用表检测电容绝缘是否良好时，往往可以发现绝 缘完好的电容，万用表的指针一开始向低阻方向摆动到较大值，然后慢慢指向测定值，就是因为有充电电流存在的缘故。而同样用万用表测量电阻的电阻值，就没有这个现象。直流电源的电压(U)加到负载电感(L)的两端，由于电感反电势(U1)的抵抗，直流电流(I)初始较小，电流的方向由电源的正极流向电源的负极，反电势(ul)符合微分关系，随着电感磁场建立过程的延续。“趋向为零，电感线圈内直流电流J达到最大值，最大值受电感线圈直流电阻的大小限制，亦符 合欧姆定律。这就是在工程中用万用表检测铁磁线圈直流电阻时，指针由高阻方向缓慢地指向测定值的缘故。