Nguyên lý hoạt động của ổ đỡ màng dầu

Ổ đỡ màng dầu là một loại ổ đỡ trượt hướng tâm sử dụng dầu trơn làm môi chất bôi trơn. Nguyên lý hoạt động của nó là: Trong quá trình lăn, do tác động của lực lăn, cổ trục con lăn dịch chuyển, trọng tâm của ổ đỡ màng dầu trùng với trọng tâm của trục quay, khe hở giữa cổ trục và ổ đỡ màng dầu tạo thành hai vùng, một vùng gọi là vùng phân kỳ (dọc theo hướng quay của trục, khoảng cách giữa cổ trục và trục quay dần lớn hơn), vùng còn lại gọi là vùng hội tụ (dọc theo hướng quay của trục, khoảng cách giữa cổ trục và trục quay dần nhỏ hơn). Khi trục quay mang dầu trơn có độ nhớt từ vùng phân kỳ đến vùng hội tụ, khe hở giữa ổ đỡ dọc theo hướng quay của trục quay sẽ lớn hoặc nhỏ, tạo thành một loại nêm dầu, do đó áp suất trong dầu trơn xuất hiện. Lực tổng hợp của áp suất tại mỗi điểm trong màng dầu dọc theo hướng lăn chính là khả năng chịu tải của ổ đỡ màng dầu. Khi lực lăn lớn hơn khả năng chịu tải, khoảng cách giữa trọng tâm của trục quay và trọng tâm của ổ đỡ màng dầu sẽ tăng lên. Trong vùng hội tụ, khe hở của ổ đỡ tăng dần theo chiều quay của trục, độ dày màng dầu tối thiểu giảm đi, áp suất trong màng dầu tăng lên, và khả năng chịu tải tăng lên cho đến khi đạt trạng thái cân bằng với lực lăn, và trọng tâm của trục không còn bị lệch nữa. Màng dầu trên ổ đỡ và trục được ngăn cách bởi lớp dầu trơn, thực chất tạo nên sự trơn tru hoàn toàn của chất lỏng.

Từ nguyên lý hoạt động của ổ đỡ màng dầu, có thể thấy rằng một trong những thông số quan trọng nhất trong ổ đỡ màng dầu lắp ghép là độ dày màng dầu tối thiểu. Nếu giá trị độ dày màng dầu tối thiểu quá nhỏ, và các tạp chất kim loại trong các hạt dầu trơn quá lớn, kích thước của các hạt kim loại lớn hơn độ dày màng dầu tối thiểu, các hạt kim loại sẽ xuyên qua màng dầu trơn, tạo thành tiếp xúc kim loại, gây cháy nghiêm trọng. Ngoài ra, nếu giá trị độ dày màng dầu tối thiểu quá nhỏ, khi xảy ra sự cố với thép tích tụ và các tai nạn khác, dễ hình thành tiếp xúc kim loại giữa trục và ổ đỡ màng dầu, gây cháy. Giá trị độ dày màng dầu tối thiểu có liên quan đến kích thước và dữ liệu cấu trúc của ổ đỡ màng dầu, độ chính xác gia công của các bộ phận liên quan và độ chính xác của thiết bị ổ đỡ màng dầu, dầu trơn và kích thước lực lăn.