Evasamara.ru

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

Смазка для подшипников трения

Детали машин

Смазка подшипников скольжения

Режимы смазки

Подшипник скольжения работает при наличии смазочного материала в зазоре между цапфой вала и вкладышем.
Смазыванием называют подведение смазочного материала в зону трения, смазкой – действие смазочного материала.

При неподвижном вале жидкий смазочный материал в подшипнике из зоны контакта выдавлен (рис .1, а), но на поверхностях цапфы и вкладыша сохраняется его тонкая пленка толщиной порядка 0,1 мкм. Толщины этой пленки не хватает для полного разделения поверхностей трения в момент пуска и при малой угловой скорости. Работу подшипника скольжения в этот момент характеризует режим граничной смазки .

Вращающийся вал вовлекает смазочный материал в клиновый зазор между цапфой и вкладышем (рис. 1, б), в результате чего возникает несущий масляный слой, характеризуемый большой гидродинамической подъемной силой, под действием которой вал всплывает в смазочном материале.
По мере увеличения скорости вращения толщина смазочного слоя увеличивается, но отдельные микроскопические выступы на трущихся поверхностях касаются друг друга при относительном перемещении. Работу подшипника в этот момент характеризует режим полужидкостной смазки .

Граничную и полужидкостную смазку объединяют одним понятием – несовершенная смазка .

При дальнейшем возрастании угловой скорости возникает сплошной устойчивый слой масла, полностью разделяющий поверхности трения (рис. 2). Возникает режим жидкостной смазки , при котором изнашивания и заедания не происходит.

По способу образования масляного слоя различают гидродинамические и гидростатические подшипники скольжения.

Подшипники скольжения, в которых несущий масляный слой создается при вращении цапфы вала, называются гидродинамическими .

В гидростатических подшипниках режим жидкостной смазки создается за счет подвода масла под цапфу принудительно, от специального жидкостного насоса. Создаваемое давление должно быть таким, чтобы вал всплывал в масле. В гидростатических подшипниках создание несущего масляного слоя не зависит от угловой скорости вала.

Смазочные материалы

В механизмах и агрегатах смазка служит для выполнения нескольких функций – уменьшение сил трения, охлаждение деталей и защита их от коррозии, смывание продуктов износа с поверхностей деталей, а также для демпфирования при динамических нагрузках.
Для уменьшения трения и изнашивания, охлаждения и очистки от продуктов износа, защиты от коррозии, повышения демпфирующей способности контакта подшипники скольжения смазывают материалами, обладающими вязкостью и маслянистостью.

Вязкость характеризует объемное свойство смазочного материала оказывать сопротивление относительному перемещению его слоев.
Вязкость является важнейшим свойством масел. В гидродинамических расчетах используют динамическую вязкость μ , измеряемую в Па×с. В технических характеристиках масел указывают кинематическую вязкость v в мм 2 /с, равную динамической вязкости, деленной на плотность ρ масла.
Значения вязкости приводят для температур, близких к рабочим (50˚, 100˚С и т. п.).
Вязкость существенно зависит от температуры – с повышением температуры вязкость уменьшается, с понижением температуры вязкость увеличивается.

Маслянистость характеризует способность смазочного материала образовывать на поверхности трения устойчивые тонкие пленки, предотвращающие непосредственный контакт поверхностей.

Смазочные материалы могут быть жидкими (масла), пластичными (мази), твердыми (порошки, покрытия) и газообразными (газы).

Масла являются основным смазочным материалом. Они имеют низкий коэффициент внутреннего трения, хорошо очищают и охлаждают рабочие поверхности, их легко подводить в зоны смазывания, но требуются уплотняющие устройства, препятствующие вытеканию масла.
Различают масла: нефтяные (минеральные), синтетические и жировые.

Нефтяные масла – продукты перегонки нефти – наиболее часто применяют для подшипников скольжения. К ним относятся масла индустриальные (марок И-Л-А-22, И-Г-А-46 и др.), моторные масла (М8В, М10Г2 и др.), а также другие аналогичные типы масел, получаемых из нефти.

Синтетические масла получают искусственными методами из различных материалов и веществ. Масла, получаемые в результате синтетических добавок в минеральные масла называют полусинтетическими . Синтетические масла обладают рядом существенных преимуществ перед минеральными – они стойки к разложению и потере свойств в агрессивной среде, а также изменению вязкости при изменении температуры. Однако в настоящее время технология получения синтетических масел относительно дорогая, поэтому они используются лишь в ответственных агрегатах и механизмах.

Жировые масла – растительные (касторовое и др.) и животные (костное и др.) – обладают высокими смазывающими свойствами, но дороги и дефицитны. Их применяют редко.

Воду как смазочный материал применяют для подшипников с вкладышами из дерева, резины и пластмасс. Во избежание коррозии вал выполняют с покрытием или из нержавеющей стали.

Пластичные смазочные материалы (мази) изготавливают загущением жидких масел мылами жирных кислот.
В зависимости от загустителя пластичные смазочные материалы делят на солидолы, литолы, консталины и др. Они хорошо заполняют зазоры, герметизируя узлы трения, стойки от вымывания водой. Вязкость пластичных смазочных материалов мало изменяется при изменении температуры.
Применяют мази в подшипниках, работающих при ударных нагрузках и малых скоростях.

Твердые смазочные материалы применяют в машинах, когда по условиям работы или производства невозможно применять масла и мази (автомобильные рессоры, ткацкие станки, продуктовые машины и др.). Используют их в виде порошков (графит, дисульфиды и др.), мягких металлических покрытий (олово, серебро, золото), а также твердосмазывающих покрытий (ВНИИ НП-209 и др.).

Читать еще:  Смазка для подшипников эл двигателей

Газообразные смазочные материалы – воздух, пары углеводородов и др. – применяют в малонагруженных подшипниках при очень высоких частотах вращения – до 250 тыс. оборотов в минуту (электро- и пневмошпиндели, центрифуги, турбины и т. п.).

Подвод смазочного материала

Смазочный материал подводится в подшипник по ходу вращения цапфы вала в зону максимального зазора, где отсутствует гидродинамическое давление (см. рис. 1, б). Распределение масла по длине вкладыша осуществляется смазочными канавками, которые располагаются в ненагруженной зоне. В местах стыка вкладышей делают неглубокие карманы-холодильники 1 (рис. 3), которые охлаждают смазочный материал, распределяют его по длине цапфы и собирают продукты изнашивания.
Жидкие масла подают в подшипники самотеком или, чаще всего, с помощью смазочных устройств, а также принудительно под давлением от жидкостных насосов (обычно шестеренчатых).

Смазочные устройства по конструкции могут быть очень разнообразными. По характеру подачи смазочного материала различают устройства для периодического (рис. 4, рис. 5, рис. 7) и непрерывного (рис. 6, рис. 8) смазывания, а в зависимости от вида смазочного материала – для пластичного (рис. 7) и жидкого (рис. 8) материала.

Через пресс-масленки (рис. 4, рис. 7) смазочный материал подают к трущимся поверхностям под давлением с помощью специального шприца-нагнетателя. Такие масленки малогабаритны, позволяют упростить подвод смазочного материала к труднодоступным узлам трения.

Колпачковые масленки (рис. 5) служат для подачи пластичного смазочного материала. Здесь мазь периодически выдавливают через канал масленки путем подвинчивания колпачка, заполненного мазью.

Фитильные масленки (рис. 6) обеспечивают непрерывность подачи масла ,фильтруя его при прохождении через фитиль. Фитильное смазывание основано на принципе сифона, осуществляемого капиллярами хлопчатобумажного фитиля. Конец фитиля, вставленный в трубку масленки, должен быть ниже дна масляного резервуара. Недостатком таких масленок является зависимость подачи масла от его уровня в масленке, а также расход масла в нерабочий период.

Подвод масла кольцом (рис. 8), свободно висящим на цапфе. Вследствие трения между цапфой и кольцом последнее вращается, захватывает из ванны масло и подает его на цапфу. Отработавшее масло самотеком стекает в ванну и вновь захватывается кольцом. Обычно такие кольца называют маслоподъемными.

Смазывание разбрызгиванием применяют в герметически закрытых механизмах (редукторах, коробках передач и т. п.), в которых подвижные и вращающиеся детали захватывают и разбрасывают масло в объеме корпуса механизма, создавая брызги и своеобразный масляный туман, оседающие на поверхностях, нуждающихся в смазке.

Наиболее совершенным является циркуляционное смазывание , когда к трущимся поверхностям непрерывно подводят свежее охлажденное и профильтрованное масло, а отработавшее масло непрерывно отводят для последующего охлаждения и очистки.

Смазка для подшипников скольжения

Все работающие механизмы имеют трущиеся или вращающиеся детали. Для того чтобы работа происходила с минимальным трением применяется смазочные материалы. Дополнительно смазка выполняет функции по охлаждению, уменьшению износа контактирующих между собой движущихся деталей, защищает детали от коррозии.

Рис. 1 Устройство подшипника скольжения.

Виды смазки подшипников скольжения и качения

  • Широко распространены составы на основе нефтяных продуктов, которые получают из остаточных продуктов перегонки нефти, из называют нефтяными.
  • Синтетические. Продукция производится искусственным (синтетическим) способом. Синтетические масла имеют преимущество перед нефтяными: обладают более узкими заданными свойствами, поэтому применяются для определённых видов подшипников, например, керамика, пластмасса, втулки из специальных порошковых сплавов. Однако, синтетические масла более дорогие чем нефтяные, поэтому используются только в ответственных узлах и механизмах.
  • Жировые изготавливаются на основе животного жира и обладает широким диапазоном и свойством смазывания, имеют хорошие характеристики. Но их применяют редко из-за сложности производства.
  • Пластинчатые смазки изготавливается добавками для сгущения жидких масел, обычно — это мыльные загустители жирных кислот. В зависимости от типа загустителя пластинчатые смазки делятся на солидол, литол, костален. К достоинствам подобных смазок относят слабые изменения пластичности от изменения температуры применения. Применяются такие мази в механизмах, работающих при ударных нагрузках и малых скоростях.
  • Твердые смазочные материалы обычно имеют порошкообразное состояние: различные дисульфиды, графит применяется для мягких металлических покрытий.
  • Для отдельных видов механизмов в качестве смазок применяется вода или газ под давлением.

Подвод консистентной и жидкой смазки к подшипникам качения и скольжения

Рис.2 Вкладыш подшипника скольжения.

Подвод смазки к узлам подводится по ходу вращения вала во втулки в зону максимального зазора. Распределение смазки по длине вкладыша производится по специальным смазочным каналам, которые располагаются в зоне наименьшей загрузки. В стыках вкладышей протачиваются углубления — карманы, которые одновременно являются емкостью для дополнительной смазки и сбора продуктов изнашивания.

Способы доставки смазки в подшипники скольжения

Подача материала в зону трения может осуществляться несколькими способами:

  • самотёком;
  • при помощи фитильных смазочных устройств;
  • под давлением от насоса.
Читать еще:  Универсальные смазки для авто

Рис.3 Смазка фитильным способом (шерстяными косами)

Фитильная (польстерная) подача масла для смазки подшипников скольжения осуществляется из емкости по шерстяным прядям свитыми из шерстяных нитей, которые одним концом опущены в жидкое масло, вторым касаются вращающихся валов или осей.

Жидкая смазка благодаря капиллярным свойствам шерстяных тканей поднимается вверх, обеспечивая доставку смазочного материала на необходимую высоту. Основное применение польстерных смазочных узлов на железнодорожном составе.
Для ответственных узлов применяется принудительная доставка смазки давлением от насосов, обычно это шестеренчатый насосы различной мощности (НШ).

Смазка для подшипников скольжения электродвигателей

Электродвигатели с подшипниками качения выпускаются в больших количествах и применяются в широком диапазоне механизмов. Для специального оборудования, работающего с большими пиковыми значениями радиальных нагрузок и высокими скоростями, применяются электродвигатели специального назначения, в которых применены подшипники скольжения, аналогичное устройство имеет отдельные типы малогабаритных моторов. Смазка для таких двигателей применяется в общем ассортименте для опорных подшипников скольжения.

Какая смазка лучше для подшипников скольжения

Основная часть подшипников скольжения работает в условиях высоких значений статического и динамического напряжения. Благодаря конструкции узла нагрузка распределяется по всей контактной поверхности, поэтому удельное давление на единицу площади у подшипников скольжения меньше чем качения или зубчатых передач. Но это свойство работает только при правильно подобранной смазке.

Основные критерии выбора

  • Необходимый диапазон рабочей температуры;
  • Нагрузочная способность (предельная нагрузка);
  • Для механизмов установки в пищеблоках, наличие пищевого допуска;
  • Состояние окружающая среды.

Термостойкая смазка для подшипников скольжения

К высокотемпературным смазкам для подшипников скольжения относится виды, которые сохраняют свои заданные свойства при температуре +100°С и выше. Это достигается добавлением определённых компонентов к основе. Это могут быть мелкодисперсная фракция молибдена, графита, или цветных металлов.

Внимание! если в составе высокотемпературной смазки имеется легирующие элементы из цветных металлов. Какие смазки применяются только для керамических или стальных подшипников.

Efele SG-394

Смазка на синтетической основе, химически стойкая, имеет пищевой допуск H1. В основе перфторполиэфир и политетрафторэтилен. Обладает хорошей адгезией, несущей способностью и антикоррозионными свойствами. Может работать с любыми пластмассами и эластомерами.

Свойства

  • Отсутствует температура каплепадения — смазочный материал не плавится и не течет при нагреве;
  • Совместима с пластмассами;
  • Совместима с эластомерами;
  • Не окисляется;
  • Рабочий диапазон от — 20 до +265 °С.

Luqui Moly LM 50

Смазка от немецких производителей на литиевой основа, кроме подшипников скольжения этот состав применяется в различны системах автомобиля, как вращающиеся детали распределителя, смазка ступицы. Устойчив к агрессивной среде от посыпок дорог, рабочий диапазон температур -30 до +160°С, что очень хорошо подходит для эксплуатации на автомобилях.

    Высококачественное немецкое производство гарантирует качество смазки.
    Достоинства
  • однородная пластичная масса;
  • высокая адгезия, отлично защищает от коррозии;
  • не вытекает из подшипников;
  • противостоит соленой воде;
  • может применяться для условий пиковых нагрузок.

Силиконовая смазка для подшипников скольжения

Silicot

Силиконовая смазка применяется для слабо нагруженных узлов трения, хорошо защищает изделия от попадания влаги, в том числе — резиновые изделия, пластик и другие материалы. смазка пластична и долговечна.

Свойства смазки

  • Образует прочную водостойкую пленку устойчивую с соленой воде;
  • Рабочая температура от -50 до +230 °С;
  • Не раздражают кожу рук;
  • Может применяться при трении пар следующих материалов: металл-металл, резина — метал, пластик — резина, кожа — металл.

Дополнительную информацию о применении силиконовых смазок можно узнать из приведенного видео ниже.

Как подобрать смазочный материал для подшипников?

Несмотря на развитие технологий производства подшипников, устранить износ комплектующих практически невозможно. Это связано с тем, что в их работе участвует трение. Оно повышает температуру материала, изменяя тем самым его основные характеристики.

Изначально смазки начали применять для того, чтобы свести износ подшипника к минимуму и продлить срок его службы. Позднее с появлением различных присадок открылись и другие уникальные свойства смазочных материалов.


Подшипник с нанесённой на него смазкой

Прежде чем выбирать смазку, следует вспомнить о том, какие задачи она решает в работе, а именно:

  • снижает показатель трения;
  • снижает вероятность загрязнения в зоне контакта;
  • защищает от избыточной влаги и, как следствие, от появления коррозии;
  • улучшает скольжение;
  • равномерно распределяет тепло в подшипнике.

На что обращать внимание при подборе смазочного материала?

Первым делом необходимо определить, в каких условиях эксплуатируется подшипник (нагрузка, частота вращения, температурный режим, производимый уровень шума и вибрации).

После это переходите к выбору смазочного материала. Рекомендуем всегда обращать внимание на следующие характеристики смазок:

Мера «густоты» пластичной смазки. При правильной консистенции пластичная смазка удерживается в подшипнике, не создавая излишнего трения. Консистенцию пластичной смазки классифицируют согласно классам NLGI (Национальный институт пластичных смазок США). Чем мягче пластичная смазка, тем меньше класс NLGI. Для подшипников обычно используется пластичная смазка класса NLGI 1, 2 или 3.

Читать еще:  Высокотемпературная медная смазка для суппортов

Для работы в условиях низких температур и колебательных движений предпочтительны смазки класса NLGI 1 и ниже, для крупногабаритных подшипников, при вертикальной ориентации вала, высоких температурах и наличии вибраций – смазки класса NLGI 3 и выше.

Параметр сопротивления сдвигу слоёв жидкости. Правильная величина вязкости пластичной смазки обеспечивает достаточное разделение сопряжённых поверхностей качения без излишнего трения. Согласно стандартам ISO вязкость измеряется при 40 °C, так как её величина изменяется вместе с температурой. С помощью значений при температуре 100 °C) вычисляется индекс вязкости. Чем выше численное значение индекса, тем меньше вязкость масла зависит от температуры и тем дольше способен работать подшипник.

3. Диапазон температур

Охватывает допустимый рабочий диапазон пластичной смазки. Находится между нижним температурным пределом (LTL) и верхним пределом рабочих температур (HTPL). LTL — минимальная температура, при которой пластичная смазка обеспечивает нормальную работу подшипника. Ниже этого предела возникает смазочное голодание, приводящее к неисправностям. Выше предела HTPL начинается неконтролируемое ухудшение свойств смазки.

4. Защита от коррозии

Состав смазочного материала должен защищать поверхности подшипника от коррозии. Основным компонентом антикоррозионных смазок является минеральное масло с воскообразными загустителями (парафин, алюминиевые, литиевые и другие мыла жирных кислот) и соответствующими присадками.

5. Точка каплепадения

Температура, при которой пластичная смазка в условиях испытания переходит из полутвёрдого в жидкое состояние. Чем выше значение этого показателя, тем более стойким к воздействию высоких температур является смазочный материал.

6. Дополнительные требования

В некоторых областях применения рабочие условия могут ставить перед пластичными смазками дополнительные требования. При подборе учитывайте следующие рекомендации:

  • для повышения устойчивости к вымыванию водой используйте пластичную смазку с кальциевым, а не литиевым загустителем;
  • для хорошей защиты от коррозии выберите соответствующую присадку;
  • при высоком уровне вибрации выберите механически стабильную пластичную смазку.

Для выбора подходящей пластичной смазки для конкретного типа подшипника и условий его применения можно использовать методические материалы SKF или программу SKF LubeSelect.

А если вы уже определились со смазочным материалом, можно проверить его наличие на нашем сайте.

Авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий

Если вы уже зарегистрированы на нашем сайте, но забыли пароль или Вам не пришло письмо подтверждения, воспользуйтесь формой восстановления пароля.

ТОП-7 лучших смазок для подшипников: виды, какой выбрать, характеристики, отзывы

Подшипники — очень распространенные и всем известные узлы, используемые в различном оборудовании, технике, автомобилях. Естественно, в процессе эксплуатации на них воздействуют различные нагрузки, скорости, перепады температур, поэтому без хорошего обслуживания детали быстро выходят из строя и встает вопрос их замены. Используя смазку, вы ощутимо продлите срок эксплуатации деталей, а значит, снизите финансовые расходы и сэкономите семейный бюджет. Кажется, как просто: взял, заложил смазку и все — однако нельзя взять любую смазку и использовать ее, прежде необходимо определиться с типом рекомендованного материала и учесть норму закладки. Далее мы разберемся с видами и маркировкой смазки, назовем лучшие из них и расскажем, как выбрать необходимый материал.

Виды и маркировка

На данный момент существуют следующие основные виды смазки подшипников:

  • Содержащие литий. Очень популярные и доступные, с превосходным соотношением цена/качество. Чаще всего используются автолюбителями.
  • Высокотемпературные. Например, Castrol LMX и Liqui Moly LM 50.
  • На основе полимочевины. Распространены у автолюбителей за их термостойкость.
  • На основе молибдена. Редко используются.
  • Перфторполиэфирные. Высокотехнологичные, но слишком дорогие. Применяются в автоспорте.

Теперь немного о маркировке данных материалов. В нашей стране обозначение смазки, заложенной в подшипник, нормируется ГОСТом 3189-89. Условный знак пластической смазки – буква “С” (русская), обязательно с последующим цифровым индексом – С1, С2, С3 …. С17. Нормативный акт находится в свободном доступе, и вы всегда можете его посмотреть. В России наиболее популярны смазки следующих марок: ЛЗ-31 (С9) и ЛИТОЛ 24 (С17).

Зарубежные производители тоже маркируют выпускаемые смазки. Чаще импортные смазки обозначаются в соответствии с классификацией NLGI:

  • NLGI LA и NLGI LB — используются в подшипниках и шарнирах шасси автомобиля;
  • NLGI GA, NLGI GB и NLGI GC — применяются в сложных и ответственных узлах автомобилей, например в ступичных подшипниках.

ТОП-7 лучших смазок для подшипников

Изучив предложения рынка, мы выбрали 7 лучших смазок:

  • LIQUI MOLY LM 50 Litho HT;
  • Castrol LMX Li-Komplexfett 2;
  • Литол 24;
  • Mobil Mobilgrease Special;
  • Fuchs Titan Renolit Duraplex EP2;
  • МС-1000;
  • StepUp HI-Temperature Universal Lithium Grease w/SMT2.

Расскажем о каждой смазке подробно: опишем, укажем характеристики, преимущества и недостатки, цену.

LIQUI MOLY LM 50 Litho HT

Специально разработанный для ступичных подшипников состав существенно увеличивает срок службы данных деталей и наконец-то позволит российским автолюбителям вздохнуть свободнее. Материал крайне устойчив к окислению, размягчению, воздействию влаги и высокому давлению. Состав имеет темно-синий цвет, не позволяющий оставить необработанные участки.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector