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径向滑动轴承的润滑油粘度选用
2014-04-03 09:56:27  OLM周刊  OLM周刊  浏览次数:

摘要:径向滑动轴承的润滑油选用。

1.润滑油润滑:

高速径向滑动轴承使用润滑油进行润滑,油润滑的优点是散热好一些,能把杂质、磨屑冲走,通过油泵、油环、油绳、滴油等方式供油,轴瓦内的油沟可以输送和分布润滑油。

润滑油常见的是矿物油,在要求较高的情况下使用合成油,例如高温、低温、重负载的情况。

润滑油的选用首要的一步是根据OEM(设备厂家)的要求选择正确的黏度等级(粘度等级),厂家在设计时,根据转速,温度和负载压力,确定了所需的润滑油黏度:在低负荷、高转速和低温等工况下,选用低粘度润滑油。在重负荷、低转速和温度较高的工况下,选用高粘度润滑油。高温系统甚至还需要合成油。用户在使用中应参照OEM的要求,选择合适的ISO黏度等级。

一般情况下,室温条件使用的径向滑动轴承,最常见的粘度为ISO 68号和ISO100号。室外使用由于温差较大,最低温度较低,需要的粘度相对较小,例如高速滑动轴承(10000转每分钟)在室外需要粘度为ISO 32号的润滑油。轴的转速、温度和所需的ISO粘度等级如下表所示:

滑动轴承的润滑油粘度等级表(供参考,具体应查询设备手册或者咨询厂家)

注:如果有冲击负荷、振动负载的场合,所需的粘度比表中的要高一些

需要注意一点,粘度不能随意改变,润滑就是靠夹在两个摩擦面之间的那层油膜,没有润滑膜,摩擦面之间就是金属面之间直接摩擦,因此,如果润滑油的粘度不够大,会造成油膜厚度不够,某些区域会产生金属之间直接摩擦,磨损轴承,造成轴承发热。黏度过大也不行,粘度过大导致油液内部的摩擦加剧,也会发热,发热会加速润滑油氧化变质。另外粘度过高还可能导致气蚀,造成金属表面麻坑状损伤,气蚀发生的原因是油里的气泡从低压力区域进入高压区域发生破裂,对金属表面造成损伤。如果气泡在油液内部受到挤压,在气泡周围的油液会产生局部高温,这种情况可能会引起漆膜生成。

润滑油的其它特性:除了粘度要找准,其它需要注意的特性还包括:粘度指数:对于使用中温差大的情况,用户应关注润滑油的粘度指数(VI),选择粘度指数较高的油。低温、高温性能:最低使用温度应高于倾点,高温下使用应注意润滑油的高温性能,主要是氧化安定性,和基础油的类别有很大关系。

油膜振荡(油膜涡动)是高速滑动轴承润滑中可能碰到的问题,产生这种振动的可能原因有:

  1. 轴承设计和制造的原因。
  2. 安装问题:轴承间隙不符合要求,轴承壳体配合过盈量不足。
  3. 润滑油问题:油温、油压,油的粘度。
  4. 轴承损坏:气蚀、腐蚀损坏等。

排查方法:按要求安装轴承、适当增加负荷、适当降低润滑油粘度或者适当提高油温。

2.润滑脂润滑

润滑脂用于:对散热要求不高的情况,低速运转的情况;对于受到冲击负荷、有摆动、经常启停或者转向的轴承,使用润滑脂具有更好的粘附力;经常供油存在困难的情况。

2号锂基脂和复合锂基脂是最常用的润滑脂,使用润滑脂润滑的径向滑动轴承,大多数情况都可以使用这两种润滑脂,复合锂基脂比锂基脂性能好一些,主要是使用温度更高。

选用润滑油要对准黏度,润滑脂则需要对准两方面:润滑脂的稠度(也称为NLGI稠度等级,针入度、锥入度)、润滑脂所使用的基础油黏度。润滑油是基础油+添加剂,润滑脂的成分是在润滑油的基础上加了稠化剂,最常见的是金属皂类稠化剂(锂基、复合锂基脂),起润滑作用的主要是基础油。最常用的是NLGI 2号,基础油黏度为ISO 150~ISO 220号的这一类润滑脂。一般的规律是低速、重负荷、高温条件,所需的基础油粘度高(类同于润滑油的原理),添加剂配方上可以选择极压型(EP),以及某些含有固体极压添加剂(如二硫化钼)的润滑脂。低温下使用的润滑脂应选择稠度小点的,例如NLGI 1号润滑脂,所需的基础油粘度也较小。使用集中润滑系统的地方,一般选择NLGI 1号, 0号或者 00号润滑脂。

找准了稠度和基础油的粘度,再看实际使用条件,例如对抗水能力的要求、对高温、低温性能的要求,按照用途需要选择润滑脂的性能。

使用润滑脂时,需要注意润滑脂的用量,润滑脂不是越多越好。相比滚动轴承,润滑脂加的过多引起的发热不那么严重,但是也要注意不要多加,尤其注意密封件如果承受过大的加脂压力,可能会引起密封不严或损坏,因此要注意润滑脂的用量不能过多。而润滑脂的更换时间应考虑温度、是否接触水等问题,点击了解温度对润滑油脂使用时间的影响。其它需要注意的问题还有防止不同的润滑脂混用、避免油脂受到污染,储存时防水防尘、防高温、密封保存,防止日晒等。

3.其它特殊润滑剂:

除了常见的润滑脂、润滑油润滑,某些特殊场合还使用固体润滑剂甚至气体润滑剂。固体润滑剂用于有特殊要求的场合,例如真空、高温,常见的有二硫化钼,聚四氟乙烯(PTFE)、石墨,可以把固体润滑剂通过涂敷、烧结,镶嵌在轴承上进行润滑。

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