滾動(dòng)軸承潤(rùn)滑的注意事項(xiàng)分析

王 棟

(新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，河南 新鄉(xiāng) 453000)

滾動(dòng)軸承由滾動(dòng)體、內(nèi)圈、外圈和保持架四大件組成。當(dāng)滾動(dòng)軸承工作時(shí)摩擦主要是發(fā)生在滾動(dòng)體與內(nèi)外圈之間，這種摩擦方式是滾動(dòng)兼滑動(dòng)摩擦，最容易導(dǎo)致軸承的損壞，大約40%左右的軸承損壞都與潤(rùn)滑不良有關(guān)。采用合適的潤(rùn)滑劑和良好的潤(rùn)滑方式不僅可以有效地防止軸承的磨損，降低軸承表面溫度，防止燒傷，起防塵、防銹，防蛀作用，還能提高軸承的壽命和承載能力。下面就對(duì)滾動(dòng)軸承潤(rùn)滑時(shí)采用潤(rùn)滑劑和潤(rùn)滑方式兩方面的注意事項(xiàng)進(jìn)行分析。

一 選用潤(rùn)滑劑時(shí)的注意問(wèn)題

合理選擇和使用潤(rùn)滑劑，是保證軸承正常運(yùn)行的重要措施。潤(rùn)滑劑包括潤(rùn)滑油，潤(rùn)滑脂和固體潤(rùn)滑劑，在選用時(shí)要考慮一下幾個(gè)方面：

1.溫度

當(dāng)軸承在高溫條件下工作時(shí)，須采用機(jī)油潤(rùn)滑，因?yàn)闈?rùn)滑油的循環(huán)工作使用，可以帶走表面大量熱量。潤(rùn)滑油在30℃以下工作是不易氧化的，只有在50℃以上時(shí)，才有比較明顯的氧化，但達(dá)到150℃以上，潤(rùn)滑油的氧化便劇烈進(jìn)行，而高于450℃，潤(rùn)滑油便受熱分解進(jìn)而失效。

按照工作溫度選擇潤(rùn)滑脂時(shí)，主要指標(biāo)應(yīng)是滴點(diǎn)，氧化安定性和低溫性能，滴點(diǎn)一般可用來(lái)評(píng)價(jià)高溫性能，軸承實(shí)際工作溫度應(yīng)低于滴點(diǎn)15-25℃。合成潤(rùn)滑脂的使用溫度應(yīng)低于滴點(diǎn)20-30℃。

工作溫度低于65℃時(shí)可選擇鈣基脂，較高溫度時(shí)選鈉基脂或鈣基脂。

2.載荷

軸承承受的重載時(shí)則應(yīng)使用較油性大、高粘度的潤(rùn)滑油，容易形成油膜。在低載荷時(shí)，可選用高速機(jī)械油。重載工作下的滾動(dòng)軸承，一般采用高粘度油以保證保持架、滾子和內(nèi)外圈相互間滾動(dòng)摩擦的潤(rùn)滑。

軸承的負(fù)荷越大，潤(rùn)滑脂的粘度就越高，應(yīng)選針入度小的潤(rùn)滑脂。在高壓下工作時(shí)除針入度小外，還要有較高的油膜強(qiáng)度和極壓性能。?隨著軸承負(fù)荷的遞減，選用潤(rùn)滑脂的粘度也應(yīng)隨之降低。

3.轉(zhuǎn)速

一般來(lái)說(shuō)，高速應(yīng)選粘度低的油，以免液體內(nèi)部摩擦損耗過(guò)大和發(fā)熱嚴(yán)重。

轉(zhuǎn)速的高低直接影響著軸承的發(fā)熱程度，而不同的軸承其發(fā)熱情況也是不一樣的，根據(jù)dn值來(lái)確定(d為滾動(dòng)軸承內(nèi)徑，單位mm;n為軸承轉(zhuǎn)速，單位r/min表示軸承的速度大小)，由dn值可選出潤(rùn)滑油應(yīng)具有的粘度值，然后根據(jù)粘度從潤(rùn)滑油產(chǎn)品目錄中選出相應(yīng)的潤(rùn)滑油牌號(hào)。

在中、低速時(shí)，采用潤(rùn)滑脂來(lái)進(jìn)行潤(rùn)滑，具有密封裝置簡(jiǎn)易、維修費(fèi)用低以及潤(rùn)滑脂成本較低等優(yōu)點(diǎn)。在高速時(shí)，一般都采用的是潤(rùn)滑油潤(rùn)滑，油液的流動(dòng)性比潤(rùn)滑脂要好，油液的流動(dòng)可以帶走軸承在高速旋轉(zhuǎn)時(shí)所產(chǎn)生的熱量，為了減小摩擦功耗可選擇粘度小的潤(rùn)滑油。

高速滾動(dòng)軸承是按照它的速度因素來(lái)選擇潤(rùn)滑脂的，速度因素為150000-200000的滾動(dòng)軸承采用的是3#及4#的潤(rùn)滑脂，而速度因素為400000-500000的滾動(dòng)軸承應(yīng)采用2#鋰基脂。

二 選用潤(rùn)滑方式時(shí)的注意問(wèn)題

選用潤(rùn)滑油潤(rùn)滑時(shí)，有以下幾種潤(rùn)滑方式以及分別注意的問(wèn)題

1.油浴潤(rùn)滑

油浴潤(rùn)滑是軸承最普通的潤(rùn)滑方法，當(dāng)軸承的速度v≤12m/s時(shí)，采用此方法。軸承一部分浸在由槽中，潤(rùn)滑油由旋轉(zhuǎn)的軸承零件帶起，然后又流回油槽油面應(yīng)稍低于最低滾動(dòng)體的中心。這種方式應(yīng)用于閉式傳動(dòng)中，不適于高速，軸承浸入油液的深度也不能太大。因?yàn)閿噭?dòng)油液劇烈時(shí)要造成很大的能量損失，以致引起油液和軸承過(guò)熱。

2.滴油潤(rùn)滑

滴油潤(rùn)滑屬于連續(xù)性潤(rùn)滑，利用潤(rùn)滑油的自重，一滴一滴地滴到摩擦副上。適用于需要定量供應(yīng)潤(rùn)滑油的軸承部件，滴油量應(yīng)適當(dāng)控制，過(guò)多的油量易引起軸承溫度的增高，滴油量一般每3-8秒一滴為宜。滴油潤(rùn)滑不能使用粘度大的潤(rùn)滑油，沒(méi)有散熱功能，適用于低速、輕載軸承的潤(rùn)滑。

3.飛濺潤(rùn)滑

通過(guò)其他運(yùn)轉(zhuǎn)零件將油飛濺后帶入軸承的一種潤(rùn)滑方式。因?yàn)轱w濺潤(rùn)滑供油量不易調(diào)節(jié)，所以要求潤(rùn)滑油面也不能太高，否則容易產(chǎn)生攪拌損耗及溫升，還容易將油箱中的雜質(zhì)帶入軸承內(nèi)部損傷軸承。

4.壓力循環(huán)潤(rùn)滑

通過(guò)油泵將壓力油(0.1-0.5MP)從油箱吸油后輸送到軸承需要潤(rùn)滑的部位，然后從回油口返回油箱，經(jīng)冷卻、過(guò)濾后重新使用的一種潤(rùn)滑方式。這種方法需要注意的問(wèn)題有以下幾點(diǎn)：1)需要提供獨(dú)立的供油系統(tǒng)，2)要配備冷卻，過(guò)濾等配套裝置。

5.油霧潤(rùn)滑

將潤(rùn)滑油在油霧發(fā)生器中，利用壓縮空氣與少量的潤(rùn)滑油混合后形成油霧，然后輸送到軸承潤(rùn)滑部位的一種潤(rùn)滑方式。油霧潤(rùn)滑對(duì)使用油的粘度有一定要求，一般不應(yīng)高于340mm2/s，否則將達(dá)不到霧化效果。另外，潤(rùn)滑時(shí)如果密封不嚴(yán)，有部分油霧可能會(huì)散逸到空氣中污染環(huán)境，必要時(shí)應(yīng)使用油氣分離器來(lái)收集油霧。油霧潤(rùn)滑適用于高速場(chǎng)合。

6.噴油潤(rùn)滑

采用高壓噴射的方法，將潤(rùn)滑油噴射至軸承內(nèi)，對(duì)軸承實(shí)施潤(rùn)滑的一種潤(rùn)滑方式。應(yīng)注意的是潤(rùn)滑系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)使高壓噴嘴的位置位于內(nèi)圈和保持架中心之間，并通過(guò)離心作用將潤(rùn)滑油甩向外滾道。為了有效地進(jìn)行潤(rùn)滑軸承，潤(rùn)滑油的噴射速度應(yīng)不低于15m/s。

總之，滾動(dòng)軸承的潤(rùn)滑看似簡(jiǎn)單但卻是一件極其復(fù)雜的工作，它需要對(duì)溫度、載荷、速度、部位，環(huán)境等都有嚴(yán)格的要求。只有正確對(duì)待滾動(dòng)軸承在潤(rùn)滑時(shí)需要注意的特殊問(wèn)題，才能有效地實(shí)現(xiàn)滾動(dòng)軸承的潤(rùn)滑，保證機(jī)器安全可靠地工作。

［1]屈國(guó)華.機(jī)械原理與機(jī)械零件.北京：高等教育出版社

［2]陳昆鵬.實(shí)用滾動(dòng)軸承設(shè)計(jì)手冊(cè).北京：中國(guó)知識(shí)出版社