OKX Exchange - OKX Derivatives Exchange(访问: hash.cyou 领取999USDT）

　　轴承润滑剂的选择白传航(中国石化润滑油分公司重庆分公司,重庆400039)摘要:从轴承的工作温度、负荷、转速及接触介质方面介绍了怎样选择轴承润滑剂。关键词:轴承;温度;负荷;转速;接触介质;润滑剂中图分类号:TE62614文献标识码:E为了充分理解经常使用的轴承,在介绍轴承润滑剂之前,对轴承的基本概况作一些简单的介绍。1轴承介绍111轴承配置使用中的轴承配置情况见图1。图2径向轴承A图1轴承配置图中:1圆柱滚子轴承,2四点接触球轴承,3轴承箱,4轴,5轴对接轴肩,6轴径,图3径向轴承B7锁定板,8径向轴密封件,9定距环,轴承箱盖,1013轴止承箱孔径,11轴承箱孔,动环。12滚动体(包括图中:1内圈,2外圈,3球、圆柱滚子、滚针、圆锥滚子和球面滚子),112径向轴承径向轴承分两种情况,收稿日期:2006-09-10作者简介:白传航,男,毕业于云南大学,高级工程师,主要从事润滑脂方面的研究工作,已发表论文十余篇。分别见图2和图3。412006年第33卷第4期白传航.轴承润滑剂的选择(包括接触型的密封件6外圈外径,7内圈外圈轴肩直径,10止外圈侧面,13密封紧4保持架,5覆盖装置和非接触型的防尘盖),孔,8内圈轴肩直径,9动环槽,11止动环,122轴承润滑剂的选择润滑剂是轴承设计的重要元素之一,用于轴承的润滑剂主要有两种,即润滑油(lubricatingoil)计,和润滑脂(lubricatinggrease)。据不完全统90%以上的轴承用润滑脂来润滑,只有不到固槽,14外圈滚道,15内圈滚道,16密封槽,径,兰,172023内圈侧面,18倒角,19轴承平均直10%的轴承用润滑油来润滑。至于是用油或脂润滑,主要取决于轴承的设计和使用工况。如果使用温度很高,一般使用润滑油,这样可以有效地散热。如果设备设计精致,没有多余的空间安置润滑油箱及油管,一般使用润滑脂来润滑。由于润滑脂使用量少,不需要额外的润滑设备,受到大多数轴承设计者的欢迎,所以润滑脂在轴承中所占的份额很高。下文所提到的轴承润滑剂专指轴承润滑脂。使用润滑脂的目的主要起三大作用:减摩、防护、密封。大多数轴承中的润滑脂主要起减摩作用。减摩润滑脂应考虑因素:高低温范围、耐转速的界限和负荷。防护润滑脂应考虑因素:所接触的金属、所接触的介质(水汽、化学气体)、抗氧化性、抗水性等。密封润滑脂应考虑因素:密封材料(橡胶、颜料或金属)、接触的介质(水、油或其它化学介质),以及是动密封或是静密封。据不完全统计,轴承的过早失效或损坏主要有四个方面的原因,即安装不当、润滑不良、污染和疲劳,各原因所占的比例见图6所示。总轴承宽度,接触角。21引导法兰,22定位法113推力轴承以下术语用于推力轴承,见图4。图4推力轴承图中:1轴垫圈,2滚动体和保持架组件,3轴承箱垫圈,4带球面基座表面的轴承箱垫圈,5球面基座垫圈。轴承的种类非常繁多,分类也很复杂。按承受负荷的方向分为径向轴承、推力轴承和混合负荷轴承;按滚子形状分为球轴承、圆柱轴承、圆锥轴承和滚针轴承。常用的深沟球轴承就是一种径向轴承,见图5,这里不再细说。图6轴承早期失效的原因由图6可见,正确选择润滑脂对轴承的正常工作非常重要。图5带接触密封件的深沟球轴承合成润滑材料SYNTHETICLUBRICANTS422006年第33卷第3期润滑脂的种类和牌号很多,应用场合也很广泛,要选择好润滑脂,除了需要了解各种润滑脂的特性外,还必须了解应用场合的工作条件(温度、负荷、转速、接触介质等),润滑方式,换轴承温度和润滑脂的寿命关系来看,轴承每升高10℃～15℃,润滑脂的寿命约降低50%。考虑润滑脂的耐温性能,不仅要看润滑脂的滴点高低,而且还应考虑其基础油类型、抗氧化性能、蒸发性能等。表1列出按最高使用温度选用润滑脂的大致类型。对于低温的润滑部位,必须选择低温性能良好的润滑脂。一般来说,-30℃以上可以用矿物油周期等。除了轴承设计有特别要求外,下几方面来加以考虑。211轴承的工作温度应从以润滑部位的工作温度是选择润滑脂的重要依据。使用润滑脂的典型部件是滚动轴承,就有关油,但低于-30℃,必须使用合成油的润滑脂。表1按最高温度选择润滑脂使用温度/℃基础油稠化剂40～50100～120～150180～200250矿油矿油矿油、聚- α - 烯烃 酯类油 、聚 - α - 烯烃 、烷基硅油 苯基硅油 、全氟聚醚 钙皂 、锂皂 锂皂 、复合皂 复合 锂 、复合铝 、复合钡 复合锂 、聚脲 、膨润土 、酰胺盐 脲类化合物 、含氟化合物 硅胶 、含氟化合物 300 高苯基硅油 、聚苯醚 特别是一些仪表用微型轴承 , 起动力矩小 , 选用 润滑脂时要特别注意 。合成油润滑脂的最低温度 可达到 - 80 ℃。 室内使用的机器轴承 , 如机床 、电机 、手动 工具 、仪表和精密机械等 , 一般工作温度范围为 10 ℃～50 ℃, 通常锂基 脂即 可 满足 要求 。室外 工作的机器轴承 , 一般工作温度随大气温度变化 而变化 , 我国大多数地区大气温度变化从 - 40 ℃ ～40 ℃, 因此锂基脂也可满足要求 (个别地区低 温除外 ) 。但 是 随 着 轴 承 负 荷 增 大 、速 度 加 快 、 环境温度升高 、润滑方式不当 、长期连续工作等 , 都可能使轴承温度升高 , 有时这种温升还很厉害 , 可能会造成轴承的损坏 。这时应该选择耐温性能 更好的润滑脂 , 如复合锂基脂或各种合成润滑脂 。 在较 高温 度下 , 如 钢铁 行 业 的 炼 钢 、连 铸 、 热轧 , 纺织行 业 的 烘 缸 、蒸 箱 、烘 房 等 处 机 器 , 水泥厂的热窑 , 汽车烤漆的烤房内机器 , 化工行 业各种高温反应器中所用的轴承 , 其环境温度都 在 200 ℃左右 , 有的甚至更高 。这些轴承的润滑 脂若使用普通的矿物油润滑脂根本不能满足要求 , 必须选用性价比高的合成润滑脂 , 如聚 - α - 烯 烃复合锂基脂 、苯基硅油酰胺盐润滑脂 、氟醚聚 四氟乙烯润滑脂等 。 在较低温度下 , 如某些医用设备 、冷冻设备 和南北极地区 , 普通矿物油润滑脂也不能满足要 求 , 必须选用低温性能优异的合成油制成的润滑 脂 , 如酯类油润滑脂 、烷基硅油润滑脂等 。 212 轴承的负荷 润滑部位的负荷也是必须考虑的因素 。有人 认为凡是负荷大的部位用二硫化钼润滑脂或石墨 润滑脂就可以了 , 这是一个误区 。虽然这类润滑 脂具有较好的抗磨性和极压性 , 但是在某些工况 下仍不能满足要求 。实际应考虑的是润滑脂的抗 磨性和极压性 。润滑脂的抗磨极压性主要是抗磨 极压添加剂所赋予的 , 但基础油的特性也不能忽 略 , 高粘度的基础油润滑性能就明显地高于低粘 度基础油 。由于润滑脂中有稠化剂存在 , 对抗磨 剂 、极压剂的协同作用产生很多不利影响 , 因此 , 耐负荷的极压抗磨润滑脂都是经过精心研发而获 得的 。一般对润滑脂的抗磨极性要求是最大无卡 咬 负 荷 PB 不 低 于 686 N , 烧 结 负 荷 PD 不 低 于 2 450 N , 有些苛刻的工况甚至要求这两项数据分 43 2006 年第 33 卷第 4 期 白传航 . 轴承润滑剂的选择 别大于 980 N 和 6 076 N。 由于不同的轴承承受负荷能力不同 , 时 , 应选择高速润滑脂 , 这类润滑脂通常是合成 油制成的 , 并且基础油粘度较小 ; 当 DN 值大于 1 000 000时 , 一 般 建 议 使 用 润 滑 油 来 润 滑 。但 是 , 随着润滑脂技术的发展 , 也开发出了可用于 DN 值达 1 500 000 的场合 。 在轴承产品中一般会列出参考速度 , 用来决 定在一定负荷和润滑剂粘度的条件下轴承可允许 的运行速度 。参考转速代表了其在某种特定运行 条件下 , 轴承 产 生的 热量 与 从轴 承散 发 到轴 杆 、 轴承座和润滑剂的热量大致平衡 。达到这种热平 衡的参考条件是 : ( 1 ) 在摄氏 20 ℃的环境温度上 再增加 50 ℃, 即轴承温度为 70 ℃, 测量点是轴 承的固定外圈或轴承座垫圈 , ( 2 ) 径向轴承有一 在选择 润滑脂时就应慎重考虑 。滚珠轴承承受负荷能力 弱于滚柱轴承 、带保持架的滚子轴承弱于不带保 持架的滚子轴承 、径向轴承弱于角接触轴承 、深 沟球轴承弱于球面滚子轴承 。因此 , 在选择润滑 脂时 , 若相同工况 , 一些的润滑脂 。 213 轴承的转速 前者就应选用抗磨极压性高 速度对润滑脂和轴承寿命影响很大 。速度主 要通过三个方面对轴承和润滑脂产生影响 : 速度增加 , 加快轴承和润滑脂的温度升高 , ( 1 ) 加快 了润滑脂的热氧化降解 ; ( 2 ) 速度增加 , 轴承的 离心力增加 , 使得润滑脂更易甩出或泄漏 , 造成 轴承润滑不良而损伤或损坏 ; ( 3 ) 速度增加 , 使 个基本净负荷 C0 的 5 %的稳定的径向负荷 , ( 3 ) 推力轴承有一个基本净负荷 C0 的 5 %的稳定的径 向负荷 。 具常规游隙的 , 用油润滑的开放式轴承 , 使 用不含 EP 添加剂的矿物油 , 要考虑 70 ℃时的运 动粘 度 。对 于 径 向 轴 承 , 70 ℃的 运 动 粘 度 为 12 mm 2 / s (相当于 ISO V G 32 ) 、对于推力滚子轴 承 , 70 ℃的 运 动 粘 度 为 24 mm