典型零部件的潤滑――滑動軸承
2012-05-16一、邊界潤滑狀態的滑動軸承
用于一般不重要的設備,運行精度要求不高,大部分是采用銅合金的軸承、套筒、軸瓦、滑板,近來也大量使用工程塑料。
1.潤滑方式
1)手動加油(或脂),可以使用油杯、油嘴。用于單機設備,便于人工加注的部位。
2)集中加油(或脂),必須使用給油器。用于設備集中,潤滑點較多,不便于人工加油的地方,例如軋鋼廠。
2.油槽
這種軸承一般都需要開油槽,往復運轉的軸承可以把油槽開成X形,王字形,單方向運行的可以開成人字形,除開油槽外,還要開油艙。
3.安裝研制
1)接觸角90°~120°范圍內;
2)接觸點,每平方英寸5~10點,根據轉速而定,轉速快的要求高
3)間隙無嚴格要求,根據設備的運行情況而定。
4.選擇潤滑油
對潤滑油的黏度無嚴格要求,但潤滑油中必須加有油性添加劑。潤滑油的黏度根據設備運行的環境條件而定,溫度高,容易流失的選用黏度較大的油。這中軸承常用2號潤滑脂潤滑。
這種軸承一般壽命較短,軸承屬于易損零件,必須準備充足的備件。但也有少數壽命較長的,它們的PV值大大低于軸承材料的允許值。選用的潤滑油脂合適,維護工作良好。
二、動壓潤滑的滑動軸承
這種軸承運行之后,在軸承中可以形成一層油膜,把軸頸和軸襯隔開,實現液體潤滑狀態。這種軸承用于比較重要的設備,軸承的運行精度要求較高,軸的轉速一般都比較高。軸承采用巴氏合金,或鋁合金制成。
動壓潤滑必須具備下列條件:1)摩擦面要具有足夠的相對運動速度(軸承是靜止的,軸要有一定的轉速);2)相對速度要穩定,建立的油壓才能穩定,軸的運轉方向要固定不變;3)載荷要穩定,載荷不是太大,接觸壓力不致使軸承材料變形;4)摩擦面要具有一定的幾何形狀,要能形成油楔。(軸承刮研時,對接觸角和間隙有嚴格的要求);5)供油要充分,油量足夠;6)油的質量良好,黏度穩定,不腐蝕摩擦面,沒有泡沫,沒有硬顆粒雜質;
能滿足以上條件的軸承是很有限的,常見的有大電機軸承,透平機(汽輪機)軸承,大水泵軸承,大鼓風機軸承,軋鋼機油膜軸承等。
1.潤滑方式
1)油環潤滑:只有水平軸頸軸承才能用這種方式。常用的有水泵、風機,大電機等。油環的直徑一般比軸頸大1.5~2倍,油環浸入油槽的深度一般為四分之一到六分之一油環直徑。一般使用46號或68號汽輪機油。
2)循環給油潤滑:任何一種形式的動壓潤滑軸承,水平的、傾斜的、垂直的、軸頸軸承或推力軸承,均可使用這種方式。
潤滑油的選擇,根據設備性能而定,機床主軸軸承選用2號~10號軸承油,大型電機軸承、水泵、風機、汽輪機的軸承選用32號,46號或68號軸承油或汽輪機油。軋鋼機油膜軸承選用油膜軸承油,其選用粘度與供油量和偏心率之間成函數關系,必須經過詳細計算,從而選擇Z佳方案,以獲得Z佳的經濟效果。
3)油環和循環給油聯合使用。
2.油槽
這種軸承只能在兩邊(非承壓面)開一處油艙。軸承的承壓面不允許開油槽,如果開了油槽,油膜壓力無法建立,油膜厚度也受到嚴重影響。
3.安裝刮研
軋鋼機的油膜軸承,是經過精加工制成,不需要刮研,也不允許刮研。動靜壓聯合潤滑的軸承,承壓面是經過精加工制成,也不需要刮研。除此以外其他軸承,在安裝過程中都需要經過刮研。其內容如下:1)接觸角60°~90°范圍內。2)接觸點每平方英寸20~35點。3)間隙有嚴格的要求。
4.供油要求較清潔
一般潤滑系統都設置有過濾器,精度為100目或150目。對潤滑油的黏度有嚴格要求,特別是運行精度高的軸承,要求黏度在運行過程中必須十分穩定,潤滑油的黏度指數應不低于90。潤滑油的黏度必須符合設備的設計規定。
三、滑動軸承用潤滑脂的選擇
1.針入度,主要是根據加脂的方法來選定針入度的大小,以便于加入軸承,形成潤滑膜,同時又不致往外流失。對于干油集中潤滑系統,為保證系統的泵送性能,潤滑脂應適當軟些,即針入度大些,一般應在270以上。手動油槍及脂杯用脂的針入度為240~260;
2.滴點一般應高于工作溫度20~30℃,以避免工作時由于溫度影響使潤滑脂變稀,造成過多流失浪費。同時引起軸承缺脂而過早磨損;
3.軸承的工作環境,如有水淋和潮濕的地方,應選用具有抗水性的鈣基脂、鋁基脂或鋰基潤滑脂,不宜用鈉基脂。如在高溫、干燥環境下工作,應選用復合鋰(或鋁)基脂;如在低溫環境或溫差范圍變化很大時使用,則應采用溫度范圍適應較廣的硅基脂;
4.承受特重載荷的軸承,應采用有極壓添加劑的潤滑脂。如要求使用壽命較長的,采用加抗氧化添加劑的潤滑脂。如要求對軸承周圍環境氣氛控制很嚴的,可采用揮發性較小的潤滑脂;
5.應具有較好的黏附特性。
綜上所述,選擇潤滑脂時,應全面考慮。當出現矛盾時,要根據矛盾的主次決定選用合適的潤滑脂。