Опоры качения в тяжелых режимах эксплуатации - Комиссар А.Г.
Скачать (прямая ссылка):
Долговечность пластичного смазочного материала. Масляная пленка постоянно находится под действием контактных напряжений, температуры, дополнительных усилий (например, вибрации). Вследствие изменения структуры (изменение консистенции, окисление) и загрязнения (продукты изнашивания, пыль, влага), а также уменьшения толщины пленка теряет свои смазывающие свойства и должна быть обновлена. При этом долговечность всей массы смазочного материала в опоре значительно превышает долговечность пленки. Следует различать: срок службы смазочного материала тсм, срок полной замены смазочного материала с промывкой опоры т3, срок службы масляной пленки тп и срок пополнения смазочного материала, приводящего к обновлению масляной пленки, Тд. С учетом вероятностного характера величин тсм и тп при обслуживании опор качения необходимо соблюдать условия: тд < тп T3 < тсм.
Сроки хранения современных пластичных смазочных материалов определяются стандартами и техническими условиями; как правило, эти сроки —2—4 года. Полную замену смазочного материала и промывку опоры полезно осуществлять не реже одного раза в 1—1,5 года. Периодичность пополнения опоры смазочным материалом можно определить по графику на рис. 40 или по следующей формуле:
где К — коэффициент, зависящий от типа подшипника.
Сферические радиальные и конические роликоподшипники,
Тип
К
упорные шарикоподшипники
1
Смазывание опор качения 137
Радиальные роликоподшипники с короткими цилиндрическими
роликами, игольчатые подшипники............. б
Радиально-упорные шарикоподшипники........... 7,5
Радиальные шарикоподшипники .............. 10
При неблагоприятных условиях эксплуатации расчетные сроки дозаправки должны быть скорректированы с использованием следующей формулы:
^ = ^1? = ?, (19)
Значения коэффициентов ft приведены в табл. 42,
значения поправочного коэффициента q — в табл. 38.
Количество добавляемого смазочного материала, гарантирующее обновление масляной пленки
G = XDB9
где X — коэффициент, значения которого приведены ниже:
Периодичность пополнения ..........1 раз в неделю 1 раз в месяц 1 раз в год
Коэффициент..... 0,001—0,002 0,003 0,004—0,005
Указанные значения коэффициента X применимы, если смазочный материал направляется непосредственно в подшипник; если смазочный материал подается через полость торцовой крышки, X = 0,005.
Приведенные рекомендации относятся к подшипниковым опорам, оснащенным достаточно эффективными уплотнениями с рабочей температурой смазочного материала
42. Значения корректировочных коэффициентов в формуле (19)
Условия эксплуатации Оценка влияния h U U
Пыль и влага на рабочих поверхностях подшипника Умеренное Значительное Высокое 0,7—0,9 0,4-0,7 0,1—0,4 1 1
Ударные нагрузки, колебания, вибрация Умеренное Значительное Высокое 1 0,7—0,9 0,4—0,7 0,1—0,4 1
Повышенная температура, 0C <75 75—85 85—120 1 1 0,7—0,9 0,4—0,7 0,1—0,4
138
Герметизация и смазывание опор качения
до 70 °С и частотой вращения п < ппр. Особые условия (влажность, вибрация и др.) требуют снижения расчетной долговечности смазочного материала в 2—5 раз.
Для подшипника 305 в опоре, заполненной пластичным смазочным материалом на 35 % (3,4 г), при п = 3000 об/мин получена следующая зависимость долговечности смазочного материала от температуры:
IgT = 5,85 — 0,022*,
где т — долговечность пластичного смазочного материала, ч; t — температура пластичного смазочного материала, °С.
Таким образом, долговечность смазочного материала уменьшается вдвое при повышении температуры на 140C (в пределах допустимых для данного смазочного материала температур).
В тех же условиях получена зависимость долговечности смазочного материала от частоты вращения подшипника:
IgT = 3,73 — 0,00016п, где т — долговечность смазочного материала, ч, при температуре наружного кольца подшипника t= 120 °С; п — частота вращения внутреннего кольца подшипника, об/мин.
Таким образом, при повышении частоты вращения на каждые 2000 об/мин (в пределах допустимой частоты) долговечность смазочного материала снижается вдвое.
Увеличение нагрузки на подшипник практически не влияет на долговечность пластичного смазочного материала. Увеличение количества смазочного материала в пределах V3 объема смазочной полости ведет к повышению его срока службы, далее — к сокращению.
Методы подачи пластичного смазочного материала в опору качения. Известны следующие методы подачи пластичного смазочного материала к поверхностям качения: однократное заполнение полости опоры смазочным материалом при сборке (опоры с закладным пластичным смазочным материалом);
периодическое пополнение и замена пластичного смазочного материала через пресс-масленку;
центробежный автоматический сброс излишков смазочного материала.
Смазывание опор качения
139
Технические решения, воплощающие указанные методы, приведены в табл. 43.
Жидкие масла. Основные свойства. Жидкие масла бывают минеральные и синтетические (табл. 44).
Исходным продуктом для минеральных масел является мазут, который перегоняют в вакууме, получая дистилляты трех фракций (легкая, средняя и тяжелая), а также остатки неперегоняемых продуктов (гудрон, полугудрон). Путем очистки дистиллятов получают дистиллятные масла (автотракторные, индустриальные); очистка гудрона дает остаточные масла (авиационные, цилиндровые). Дистиллятные масла более стабильны, однако имеют меньшую исходную вязкость, чем остаточные. Наиболее распространенными синтетическими маслами являются диэфир-ные — сложные эфиры карбоновых кислот. Диэфирные масла превосходят минеральные по смазывающим свойствам, однако они активны по отношению к резине, что исключает их применение в узлах с резиновыми уплотнениями. Кроме диэфирных применяют неоптиловые масла (эфиры неоптиловых кислот) для очень высоких или сверхнизких температур и силоксановые масла (силиконы) для специальных условий работы при очень малых нагрузках (Р/С < 0,025), Препятствием для применения синтетических масел является их высокая стоимость.
