
【機】 thrust shaft
推力軸(Thrust Shaft)是機械工程領域的關鍵傳動部件,主要用于傳遞軸向推力并承載旋轉運動。其核心定義與功能可從以下五方面解析:
術語定義
推力軸在《機械工程術語大辭典》中被定義為“承受并傳遞軸向載荷的旋轉軸類零件”,對應英文術語為"thrust shaft"。其設計需平衡動态載荷與材料強度,常見于渦輪機、船舶推進系統及航空發動機。
結構組成
包含推力盤(thrust collar)、軸頸(journal)和軸承座(bearing housing)三個核心組件。根據《ASME壓力容器規範》,推力盤通常采用淬火合金鋼制造,以增強抗壓強度。
功能應用
在燃氣輪機中,推力軸承擔轉子系統80%以上的軸向負荷(數據來源:《航空動力學報》)。船舶推進系統中,該部件需承受螺旋槳産生的反向水動力,典型工作扭矩可達10 N·m量級。
材料與制造
ASTM A291标準規定推力軸需采用真空脫氣處理的Cr-Mo-V合金鋼,屈服強度不低于850MPa。精密加工需保證軸徑公差控制在IT5級,表面粗糙度Ra≤0.4μm。
行業标準
ISO 10816對推力軸的振動烈度設定了三類評價标準,要求運行狀态下軸向振幅不超過50μm。API 610标準則對石油化工用推力軸的密封系統提出強制檢測要求。
推力軸是機械傳動系統中的關鍵部件,主要用于承受和傳遞軸向力(即與軸平行的方向的作用力),并通過推力軸承将力傳遞至支撐結構(如船體)。以下是詳細解釋:
推力軸屬于軸系的一部分,專門負責處理軸向載荷。在船舶推進系統中,它連接主機(如柴油機)與螺旋槳,将發動機産生的動力傳遞至螺旋槳,同時承受螺旋槳旋轉時産生的反作用力(即推力)。這種設計避免了軸向力直接作用于發動機曲軸,延長設備壽命。
推力軸通常包含以下部件:
推力軸需與推力軸承配合使用(後者是支撐部件,通常由軸片、座片及滾動體組成),但兩者功能不同:推力軸傳遞力,軸承則提供支撐并減少摩擦。部分設計中,推力軸承可能直接集成到主機,從而簡化軸系結構。
需注意附連結構的質量分布對振動傳遞的影響,以及不同船舶動力系統的集成程度對推力軸配置的需求差異。
如需進一步了解具體船舶軸系配置或推力軸承類型,可參考來源網頁的完整内容。
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