李星

无轴电泵的叶片安装于转子内腔，中心无轴，定子采用耐水线绕组，与普通潜水泵相比，具有通过性好的独特优势，特别适用于含有大颗粒杂质的流体环境，机组结构简单，极大降低了泵系统的故障率，转子内筒可附加剪切刀片，能够应用于包含更大颗粒杂质的流体环境，因其特殊结构，对推力轴承性能要求很高。第一，无轴电泵的推力轴承布置在叶片的外缘，其摩擦线速度大于叶片外缘的线速度，为了保证水泵正常运行和足够的气蚀余量，泵的nD值一般在300-500，也就限制了水泵叶轮最外缘的线速度，通过计算得到其叶片外缘的线速度在20m/s以上，其推力轴承副的線速度更大。第二，推力轴承承担叶片上所有的推力，一台50kW无轴电泵的承载推力大约为10kN。基于无轴电泵的推力轴承工况特点，因此推力轴承材料选择和结构设计非常关键。

近年来非金属复合材料轴承已经逐步取代一部分金属材料轴承，具有成本低，摩擦系数低等优势。非金属复合材料轴承可不需油润滑，水可充当冷却剂和润滑剂，对环境无污染，因此在泵上的运用越来越广泛。在水润滑条件下，非金属复合材料轴承需满足启停或低速时具有摩擦系数小、高耐磨特性，比传统材料更容易形成水润滑膜。考虑到轴和推力轴承是一对滑动摩擦副，其摩擦力和线速度越大，摩擦产生的热越多，若超过允许的热量，会导致轴承烧毁，推力轴承需要首先计算工作压力和发……