Evasamara.ru

Авто журнал
110 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Количество смазки для подшипника

Количество смазки для подшипника

1. Расчет количества смазки для первого наполнения роликового подшипника.
1.1 Расчет свободного пространства ведется по следующей формуле:
V = P/4 x B x (D 2 — d 2 ) x 10-9 — G/7800 (м 3 )

где B = ширина подшипника (мм)
D = внешний диаметр подшипника (мм)
d = внутренний диаметр подшипника (mm)
G = масса подшипника

Данные могут быть взяты из таблиц производителя или путем измерения.

1.2 Расчет количества смазки:

1м 3 = 1000 кг при плотности 1,0 (что соответсвует большинству смазок)

Количество смазки должно соответствовать DN-фактору. При DN-факторе более чем 400 000 для высокоскоростных подшипников, количество должно быть примерно 20 – 30% свободного места подшипника. Для стандартного подшипника нормального хода количество должно быть примерно 30% свободного места и для подшипника с низкими скоростями вращения (DN-фактор менее 50 000) свободное пространство подшипника и его корпуса должно быть полностью заполнено.

1.3 Пример:
Роликовый подшипник FAG 32009XA
Где B= 20 мм
D= 75 мм
d= 45 мм
G= 0,365 кг

V = 3.14/4 x 20 x (752 — 452) x 10-9 — 0,365/7800 (м 3 )
V = 0,0000073 м 3
при DN > 400.000 кол. = 1,5 г
50.000 < DN < 400.000 кол. = 2,5 г
DN < 50.000 кол. = 7,5 г

2. Период замены смазки
tfq = tf x f(1 — 6)

tfq = период замены смазки
tf = F10 – коэффициент, соответствующий DIN 51 825 ( = верхний температурный диапазон = 100) преобразовывается в температуру области применения (-15&degC при повторении / +15&degC при разделении на две равные части для минеральных масел, синтетические масла -/+ 10&degC)

f1 = коэффициент для запыленности и влажности
средний = 0,9-0,7
сильный = 0,7-0,4
очень сильный =0,4-0,1

f2 – коэффициент для резких нагрузок, при вибрации и колебаниях
средний = 0,9 – 0,7
сильный = 0,7 – 0,4
очень сильный = 0,4 – 0,1

f3 – скоэффициент для высоких нагрузок
P/C = 0,1 — 0,15 f4 = 1,0 — 0,7
P/C = 0,15 — 0,25 f4 = 0,7 — 0,4
P/C = 0,25 — 0,35 f4 = 0,4 — 0,1

f4 – коэффициент для потока воздуха, проходящего через подшипник
слабый поток воздуха f5 = 0,7 – 0,5
сильный поток воздуха f5 = 0,5 – 0,1

f5 – коэффициент для центробежной силы или вертикальных валов
для уплотнений f6 = 0,7 – 0,5

f6 – коэффициент для повторной смазки
для интервала f7 = 0,7 – 0,5

3. Количество для повторного смазывания
m = D x B x x(г)

D – внешний диаметр подшипника (мм)
B – ширина подшипника (мм)
x – коэффициент периода замены смазки
0,002 – еженедельно
0,003 – ежемесячно
0,004 – ежегодно
g – количество смазки в граммах

Для периодов повторной смазки меньше чем 1 день, эта формула не применима. Если подшипник задействован после длительного периода, т.е. более чем 1 год, целесообразна полная замена смазки.

Расчет смазки для подшипников качения (часть 1)

Для выбора смазки (жидкой или густой) необходимо учитывать, что густая смазка повышает момент вращения, который увеличивается при низких температурах. Там, где скорость не превышает нескольких сотен оборотов в 1 мин, требуется смазка маслом.

При скорости, превышающей эту величину, лучше употреблять гу­стую смазку, так как подшипникам необходимы лучшие условия смазки и у них есть тенденция освободиться от свободной жидкости. Густую смазку легче удержать, чем масло. Кроме того, с увеличением скорости сопротивление густой смазки вращению меньше вследствие прирабатываемости смазки. Выбирают сорт густой смазки по табл. 52.

Допускаемые скорости подшипников качения при густой смазке определяют из соотношения внутреннего Диаметра в мм и числа оборо­тов в минуту (d и п). Практически окружная скорость вращения не должна превышать 4—5 м/сек, но можно пользоваться определенными формулами.

  1. Для шариковых и роликовых подшипников с цилиндрическими ро­ликами

(для подшипников d 40 мм

Максимальные значения dn, полученные по приведенным формулам, могут быть повышены, если благоприятствуют температурные условия работы подшипника. Интервалы смены густой смазки в подшипниках, могут быть определены по следующим формулам:

1. Для шариковых подшипников среднего размера (d =150 — 180 мм).

Суммарное число оборотов между пополнениями подшипника смазкой

2. Для среднего диаметра подшипников с цилиндрическими роликами

3. Для других роликовых подшипников среднего диаметра

Для этих же целей в эксплуатационных условиях можно пользовать-

Для этих же целей в эксплуатационных условиях можно пользовать­ся номограммой (рис. 96,а). Периодичность смены смазки, полученная по вышеприведенным формулам, должна быть понижена в следующих случаях: для подшипников d >200 мм; для подшипников, работающих при высоких скоростях, где dn >200000; когда температура подшипника близка к рекомендуемой рабочей температуре густой смазки. Для полу­чения интервала между пополнениями смазки в часах полученные значе­ния а следует разделить на 60 п.

Необходимые и достаточные дозы консистентной смазки, расходуе­мые на первоначальное заполнение корпуса подшипника и на периодиче­ское пополнение, регламентируются данными, приведенными в табл. 53. По приблизительным нормам объем заполнителя должен занимать по­ловину свободного пространства корпуса подшипника.

Читать еще:  Силиконовая смазка характеристики и применение

Для подшипников качения с dвн > 140 мм количество смазки для за­полнения корпуса подсчитывают по формуле

где Q3 — количество смазки, необходимое для заполнения корпуса, г;

D — наружный диаметр подшипника, мм;

d — внутренний диаметр подшипника, мм.

Количество смазки для периодического добавления

Это же количество можно определить и по табл. 54. Для подшипни­ков с dвн >260 мм периодичность добавки смазки определяют экспериментально для каждого случая отдельно или по формулам, приведенным выше. Ходовые зазоры в лабиринте и уплотнении вала изменяются от конструкции и во многом зависят от механической точности, вибрацион­ного перемещения вала и нужны во избежание фрикционного контакта на высокой скорости. В неответственных конструкциях используют зазо­ры от 0,076 до 0,127 мм на радиус и почти столько же в осевом направ­лении.

Чрезмерное количество смазки в подшипнике. К чему это приводит?

Приветствую вас, дорогие читатели!

Сегодня я постараюсь ответить на довольно распространенный в Сети вопрос о том, чем чреват избыток пластичной смазки в полости подшипника.

Практически каждый из нас, кто владеет автомобилем, знает, какие последствия может вызвать избыток моторного масла в двигателе. Не так далеко ушли от нас времена, когда чтобы ездить на собственном авто, необходимо было освоить по совместительству профессию механика-водителя. Будь вы шофёр или профессор, шахтёр или балерина, расположение масляного щупа и маслозаливного отверстия вам знать было необходимо. Без этого было нельзя, так как в один «прекрасный» момент ваш стальной конь мог просто отказаться вас везти. Конечно, и в те времена были исключения, когда «по блату» знакомый автомеханик проделывал всё необходимое, избавляя балерину или профессора от необходимости примерять к себе совершенно чуждую профессию.

Однако, вспомним, как правильно поддерживать уровень масла в картере двигателя автомобиля. Правило, между тем, предписывает поддерживать уровень масла ровно посередине между нижней и верхней метками масляного щупа. В автошколах ДОСААФ это правило учили не просто назубок, но и объясняли, почему это обстоит именно так, а не иначе. Каждый знал или, по меньшей мере, слышал, что повышенный уровень масла чреват повышенным его угаром и, как следствие, «залеганием» поршневых колец. Пониженный же уровень опасен «масляным голоданием» и соответствующим усиленным износом двигателя.

Но вернемся к пластичным смазкам и правилам заполнения ими подшипников качения.

Рис. 1 Смазкой заполнено пространство между телами качения

Всё обстоит аналогичным образом. Количество смазки должно быть строго определённым и быть на уровне от 1/3 до 2/3 объема полости подшипника. Снижение количества менее 1/3 полости опасно «смазочным голоданием» и, как следствие, повышенным износом и разогревом подшипника. Переполнение полости подшипника смазкой чревато также его разогревом, повышенным расходом смазочного материала и разрушением манжетных уплотнений узла. Разогрев и повышенный износ при этом тесно взаимосвязаны.

Для обеспечения гарантированно правильного смазывания подшипников, производитель оборудования сопровождает его соответствующим регламентом технического обслуживания, а также специальным смазочным оборудованием. Давно стало привычным, когда современная машина оснащена автоматической системой смазывания, а от обслуживающего персонала только и требуется своевременное пополнение бункера правильной смазкой. Я намеренно подчеркнул слово «правильная», так как любой смазочный материал должен быть именно правильно подобран. Понятия «хорошая» смазка, «дорогая» или «крутая» в данном случае бессмысленны.

Рассмотрим несколько примеров закладного и централизованного (автоматического) способов смазывания.

В качестве закладного способа сразу вспоминается пример смазывания подшипников ступицы колеса грузового автомобиля. Согласно руководству по эксплуатации автомобиля или трактора, полость каждого конического подшипника должна быть заполнена в среднем на 50%, а пространство между парой этих подшипников – ещё на 1/3 — 3/4. Рекомендации разных производителей автотракторной техники на этот счёт практически полностью сходятся и заключаются в том, чтобы создать оптимальный режим работы подшипников, исключив и «голодание», и избыток смазки. Кстати, избыток может вызвать повреждение манжетных уплотнений, в результате которого смазка будет выдавлена наружу, а в полость ступицы попадет вода и пыль. Разумеется, это закончится разрушением подшипников. Так что поговорка «кашу маслом не испортишь» в данном случае не применима и, даже, противопоказана.

Рис 2 Ступица колеса автомобиля со смазкой ARGO Elit X в подшипниковом узле

В качестве примера смазки для подшипников ступиц колес автотракторной техники хочу привести смазку «Elit X EP2» от российской компании ARGO. Ранее я уже писал подробно об этом весьма популярном в России продукте и не стану в очередной раз приводить её технические показатели. А вот для узнаваемости в торговых сетях фото с изображением наиболее удобной упаковки этой смазки покажу.

Читать еще:  Смазка для гранат

Рис. 3 Туба смазки ARGO ELIT X. Масса нетто 370 гр.

В случае оснащения техники централизованными системами смазывания, применяемая смазка должна обладать соответствующей консистенцией, которая позволяла бы её всесезонное использование. Так в транспортной технике консистенция смазки в условиях российского климата должна соответствовать консистенции 00 – 000 по шкале NLGI. Вот характеристика одной из таких смазок снова от ARGO. Называется продукт ARGO Calcium 45 EP00/000.

Смазка для закрытых подшипников

Подшипники закрытого типа с уплотнительными кольцами по бокам применяются в сухих узлах, где невозможно подвести жидкую смазку. Смазка для закрытых подшипников имеет густую консистенцию. Она закладывается производителем с расчета на весь период работы. Обычно шарики стираются раньше, чем требуется замена густого масла. В случае, когда возникает необходимость замены смазочного материала в закрытых подшипниках качения, следует рассчитать внутренний объем узла, свободный для заполнения и необходимый вес в зависимости от скорости вращения данного подшипника.

Выбор смазки для подшипника закрытого типа

Подшипники закрытого типа используются только в тихоходных узлах со скоростью вращения менее 15000 об/мин. Это трансмиссия в автомобиле, водяные насосы, электроинструменты. Смазка в подшипнике закрытого типа густая, закладывается при сборке. В случае необходимости ее замену можно произвести самостоятельно, используя смазки:

Большинство составов имеют в своей основе минеральные масла, загустители и присадки.

Автомобилистам известна марка смазки, применяемая для узла шарниров равных угловых скоростей. Основу вещества составляет минеральное масло. В качестве загустителя используется литиевое мыло и присадки. Хорошо удерживается в узлах с большой нагрузкой, создавая прочную пленку вокруг шариков. Нельзя использовать на быстроходных узлах. Мыло сбивается в эмульсию, вытекает.

Литол имеет в своем составе серу, которая высушивает всю влагу, которая может образоваться при работе узла. Он отличается густой пастообразной консистенцией и способен работать в большом диапазоне температур, не теряя свою пластичность при морозе до – 30°.

Можно закладывать и другую пастообразную смазку в подшипник, содержащую большое количество присадок и серу, отвечающую условиям эксплуатации узла.

Солидолы относятся к группе кальциевых водоотталкивающих консистентных смазок. Они изготавливаются по ГОСТ 1033-41. Имеют относительно низкую температуру плавления до 90°. Они полностью защищают узел от влаги пыли. Работают при температуре нагрева ниже 60°. При перегрузках и поднятии температуры до 70° и выше, из состава вещества испаряется структурированная вода, и солидол расслаивается, начинает вытекать жидкость. Мыло твердеет, превращается в черную корку.

Натриевые смазки представлены целым рядом составов:

  • консталин СК-УТС-1;
  • смазка КВ-УТМ;
  • консталин УТ-1.

Пластичный тугоплавкий состав на основе нефтяного масла, загущенного натриевыми солями жирных кислот. Вся группа чувствительна к влаге. Работать масла могут только в сухих условиях. отличаются высокой температурой плавления 175°.

Скачать ГОСТ 1033-79

Промежуточные по качеству комбинированные смазочные материалы – кальциево-натриевые. Выпускаются марки: ИП 1 и 1-13 УТВ. Содержат кальциевое мыло, малочувствительны к влаге с температурой плавления более 90°. Применяются для смазки узлов, работающих при повышенной влажности и запыленности.

Нельзя применять смазку в подшипник из органического масла. Они содержат большое количество кислот, разрушающих поверхность металла. При нагреве в органике начинаются необратимые химические реакции, в результате которых состав и свойства вещества полностью меняются.

Основное требование к смазкам для подшипников – постепенное изменение физических свойств при повышении температуры нагрева узла вращения. Химический состав должен оставаться постоянным.

Расчет количества смазки

Излишки солидола вызывают перегрев. Перед заправкой его в узел, следует произвести расчет смазки подшипников качения. Уровень заполнения обратно пропорциональный количеству оборотов:

  • низкоскоростные – 75-90%;
  • среднеоборотистые – 50%;
  • быстроходные – 30%.

Быстроходность определяется по скорости движения точки на наружной обойме узла. Она определяется по формуле:

A = n × (D + d)/2 = n × dm (мм/мин)

Где: n – частота вращения;

D – наружный диаметр подшипника;

d – внутренний диаметр;

dm – делительный диаметр.

Расчет количества смазки для подшипников определяется в процентном отношении к объему для заполнения.

VСВ = π/4 ×B × (D 2 – d 2 ) × 10.9 – G/A

Где: π равно 3,14;

B – высота (ширина) подшипника;

D – наружный диаметр;

d – внутренний диаметр;

Объем определяется в м 3 . Для установления точного количества вещества, осталось провести простой расчет, умножить объем на процент заполнения и удельный вес солидола или литола.

Когда в процессе эксплуатации, необходимо только добавить масло, не заменяя его, производители рекомендуют для закрытых подшипников добавлять по 20% с каждой стороны. При односторонней заправке вводить 40% расчетного количества.

Читать еще:  Смазка для подшипников ступиц автомобиля

Специалисты рекомендуют рассчитывать количество смазки по формулам:

Обычный подшипник качения – GP = 0.005 × D × B;

Закрытая модель – GP = 0.002 × D × B.

Где GP – расчетная масса густого вещества для заполнения подшипника.

Практическим путем большое количество густого масла определяется перегревом узла. В нормальном состоянии в начале работы наблюдается незначительный нагрев, затем температура падает до оптимальной рабочей.

Методы смазки подшипников

Учитывая низкую скорость и большую нагруженность узлов, количество смазки в подшипниках качения должно занимать 70 – 90% внутреннего пространства.

Не всегда замена подшипника необходима. Иногда по какой-то причине вытекает или засыхает смазка и нужно просто ее заменить. В основном это случается при длительных перегрузках и нагреве оборудования до температуры более 110°.

Перед самостоятельной реставрацией подшипника, его желательно снять с вала. Детали небольших размеров можно не распрессовывать. Промойте подшипник и заполните его прямо на валу.

Прежде всего, надо определиться с материалом боковых колец и аккуратно снять их. Заглушки крепятся к внутреннему кольцу, заводятся с специальный паз. Обычно они тонкие и легкие, не несут никакой нагрузки, кроме защиты от проникновения пыли и влаги. Делаются из материала:

Маслозаборное кольцо для смазки необходимо аккуратно снять, не повредив, чтобы после ремонта узла поставить его на место.

Необходимо отмыть деталь от высохшей смазки. Обычно она представляет черную твердую корку. Для очистки следует использовать бензин или керосин с минимальным содержанием воды.

Подшипник замачивается на пару часов в керосине. Размокший его проще промыть, удалив раскисшие остатки масла и грязь. Уже без боковых колец его протирают ветошью, и с помощью щетки вымывают остатки грязи с сепаратора и элементов качения. После этого желательно продуть сжатым воздухом, чтобы выдуть оставшиеся инородные частицы и просушить.

Существует несколько способов смазки деталей качения с учетом густой консистенции Литола и требований по заполнению внутренней поверхности на 90%.

На валу

Наиболее простой и удобный способ, особенно для небольших узлов домашнего электрического инструмента. Обычно вал не превышает по длине 200 мм, с ним легко работать.

  1. Подшипник остается на валу. Его следует очистить от остатков засохшей смазки, абразива, других загрязнений. Высушить.
  2. Банку с густым маслом установить на решетку таким образом, чтобы под нее можно было поставить горящую свечу.
  3. Разогреть Литол, солидол или их заменители до жидкого состояния, не перегревая, чтобы не закипел.
  4. Убрать свечу или переставить банку в более удобное место.
  5. Окунуть все в теплый состав и выдержать 10–20 минут. Дать заполнится всему свободному пространству и немного остыть.
  6. Вынуть узел, прокрутить и проверить заполнение сепаратора и элементов вращения.
  7. Заполнить при необходимости пустоты по бокам, установить кольца.

Когда узел полностью пришлось разобрать, надо сделать временный вал, на котором все детали будут окунаться в смазку, вплоть до того, что выточить его из дерева.

Использование свечи – это пример частного случая. Масло хорошо разогревается на электрической конфорке, водяной бане и другим способами.

В тубе

Заполнение подшипников смазкой производится холодным способом. Для этого подбирается тюбик одинакового размера с наружным диаметром узла.

  1. Обрезать горлышко и конус.
  2. Очистить все изнутри и заложить Литол.
  3. Вставить подшипник в тюбик и прочно закрепить его.
  4. Выдавливать масло, пока оно не заполнит полностью подшипник и не выйдет насквозь.

После этого устанавливаются маслозаборники и дрель или миксер собирается. Можно продолжать работать электроинстументом и пользоваться бытовой техникой.

Без снятия пыльников

На маленьких подшипниках часто кольца – пыльники, снять в домашних условиях очень сложно. Смазка закрытых неразборных подшипников дело хлопотное, но доступное для любителей ремонтировать оборудование своими руками. Когда подшипник начинает «тарахтеть» и греться, его следует очистить и смазать. Специалисты рекомендуют следующий способ.

  1. Вытереть снаружи узел насухо.
  2. Капнуть WD-40, несколько раз, пока вращение не будет ровным и легким.
  3. Хорошо вытереть салфеткой.
  4. Целлофановый пакет или другой водоотталкивающий материал свернуть и плотно завести в отверстие, насквозь.
  5. В горлышко тюбика со смазкой капнуть присадкой и плотно прижать его к подшипнику со стороны выступающего пакета. Надавить на него, пока масло не выступит с другой стороны.

После этого прокрутить немного наружное кольцо, не снимая подшипник с целлофана. Повторить до полного наполнения внутреннего пространства смазкой.

Перед началом ремонта подшипника следует убедиться, что причина плохой работы именно в отсутствии смазки. Обычно вращающиеся элементы – ролики и шарики, стираются быстрее, чем вытекает масло.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector