轴承的润滑与维护

轴承的润滑与维护 轴承的润滑与维护 一、轴承润滑的作用： 润滑是保证轴承正常运转的必条件。润滑对滚支轴承的疲劳 寿命和摩擦、磨损、振动等有 重要的影响，40％左右的轴承损坏都与润滑不良有关。轴承 润滑的目的是使轴承滚动面间 形成一层油膜，以防以金属与金属直接接触。润滑对滚动轴 承的作用如下： 1、减轻摩擦及磨损，延长轴承的寿命； 2、排出摩擦热，防止轴承温升过高； 3、防止异物侵入，起到密封的作用； 4、防止金属锈蚀。 二、脂润滑和油润滑的比较： 滚动轴承几乎都采用脂或润滑，也有一些特殊用途用二硫化 钼、石墨等固体润滑剂润滑。在脂润滑 和油润滑中，脂润滑用的又最多，约有80％的滚动轴承都是使用脂润滑。同油润滑相比，脂润滑具有以下优点： 1、润滑装臵简单； 2、润滑脂不易泄漏，轴承的密封结构简单； 3、轴承的维护、保养方便； 4、润滑脂有密封作用，可防止外部灰尘、水分和其它杂质 侵入轴承； 5、容易提高机械装臵的清洁度。脂润滑的缺点是轴承摩擦 大，散热不好，允许的转速比较低。 脂润滑轴承的速度参数dMn值一般不能超过300000mm.r /min。当温度很高时，润滑脂的基础油会加快 蒸发和氧气变化，润滑脂的胶体结构也会变而加速分油。随 着温度升高，润滑脂寿命迅速降低。大部 分润滑脂的使用温度与寿命的关系是：轴承温度在80?以上时，温度每升高10～15?，润滑脂的寿命 下降1/2。因此，除特殊的高温润滑脂外，一般润滑脂不能 在高温下使用。与脂润滑相比，油润滑具有以下优点： 1、适合于高速旋转； 2、高温稳定性好，适合在高温下使用； 3、散热好，油润滑可起冷却作用； 4、容易除去轴承内部的磨粒和杂物； 5、可与齿轮之类的轴承周围零件共用一种润滑剂，实行共 同润滑。 下表列出了脂润滑和油润滑允许的轴承速度参数dMn值： 轴承类型脂润滑 油润滑 油浴滴 油循环油 油雾、喷 油单列向心球轴承 160 000 250 000 400 000 600 000 >600 000 调心球轴承 160 000 250 000 400 000 角接触球轴承 160 000 250 000 400 000 600 000 >600 000 短圆柱滚子轴承 120 000 250 000 400 000 600 000 >600 000 圆锥滚子轴承 100 000 160 000 230 000 300 000 球面滚子轴承 80 000 120 000 250 000 推力球轴承 40 000 60 000 120 000 150 000 注： 1、表中，dM为轴承平均直径，单位为mm，n为轴承转速， 单位为r/min。 2、表列之值公供参考，对循环润滑、油雾润滑和喷油润滑 的数值，适用于高精度和具有高速保持架的轴承。 3、对重负荷应取表中数值的85％。 三、润滑剂的选择：选择合适的润滑剂是一项复杂的工作， 除了一些必要的定量计算之外（如油膜润滑参数），还应综 合考虑以下几种因素： 1、轴承的工作温度、转速及负荷润滑剂粘度对油膜厚度影 响很大，润滑油粘度越低，则油膜承载能力越差，油膜越易 破裂。为了形成需要的油膜厚度，润滑剂在工作温度下必须 具有一定的粘度。而润滑剂粘度是随温度的升高而降低的， 因此，工作温度高时，应选用粘度较高的润滑剂，工作温度 低时应选用粘度较低的润滑剂。对于脂润滑，润滑剂的滴点 表示脂的高低温性能，工作温度高时应选用滴点高的润滑 脂。一般，最高使用温度应低于滴点10～20?，合成润滑脂的使用温度应低于滴点20～30?。工作温度高时，应选用粘 温性好和抗氧化性好的高温剂；工作温度低时，应选用低温 流动性好的润滑剂。轴承内的润滑剂在轴承运转中会产生粘 性摩擦阻力。同样转速下，粘度越大，摩擦越大，则温升韯高，反而会使润滑剂工作粘度下降。因此，转速高时应选粘 度较低的润滑油或基础油粘度较小的润滑脂。轴承负荷影响 形成油膜的厚度，负荷愈大，油膜厚度愈小，所以，轻负荷 时宜选用粘度较低的润滑剂；重负荷时宜选用较高的粘度， 并加有极压添加剂。在一般速度和温度条件下，各类轴承所 使用润滑油（或润滑脂基础油）的最低粘度推荐值见下表： 轴承运转时润滑剂最低粘度值轴承类型运动粘度 （mm2/s）球轴承、短圆柱滚子轴承、滚针轴承 13 球面滚子轴承、圆锥滚子轴承 20 推力球面滚子轴承 32 下表是综合考虑各类轴承的结构特性、运动速度和工作温度的润滑 （或润滑脂基础油）基准粘度选择表： 轴承工作温度? dMn值 润滑油粘度等级ISO 适用轴承 普通负荷 重负荷和冲击负荷 －30～0 至允许极限转速 22 32 46 全类型 0～60 ～15000 46 68 100 全类型 15 000～80 000 32 46 68 全类型 80 000～150 000 22 32 32 除推力球轴承外 150 000～500 000 10 22 32 圆柱滚子及角接触球轴承 60～100 ～150 000 150 220 全类型 15 000～80 000 100 150 全类型 80 000～150 000 68 100 150 除推力球轴承外 150 000～500 000 32 68 圆柱滚子及角接触球轴承 100～150 至允许极限转速 320 320 全类型 0～60 至允许极限转速 46 68 46 68 双列球面滚子轴承 60～100 至允许极限转速 150 150 双列球面滚子轴承 2、运转性能的要求使用脂润滑的轴承，当要求摩擦特 别小时，或者要求在低温下起动摩擦力矩小时，应选用由合 成基础油组成的相似粘度低且针入度较大的润滑脂。要求噪 音低的小电机轴承，应选用经过滤的硬脂或粘度较高的基础 油润滑脂，以减小轴轴承噪音。 3、环境条件在潮湿环境中工作的轴承应选用防腐性能好的 润滑脂。潮湿环境中工作的机械，又要较长时间停车时，停 车后轴承表面会因冷却而形成冷凝水，为防止生锈，应选用 不吸水的钙基脂。当轴承周围灰尘大，又采用曲路密封，希 望润滑脂也起密封作用，应选用针入度较小的润滑脂。当轴 承介质有强烈的化学作用时，应选用有抗腐添加剂的润滑 脂。 4、润滑脂的寿命润滑脂的使用寿命不仅取决于润滑脂本身 的性能，还与外部条件如温度、转速、振动、负荷、环境等 有关。在一次性润滑的密封轴承中，所用润滑脂的寿命应大 于轴承的疲劳寿命。在没有再润滑补脂装臵的轴承应用中， 所用润滑脂的寿命应和整个机械装臵的大修一致。 四、润滑脂的充填量： 润滑脂充填量因轴承箱设计，空间容积，旋转速度和润滑脂 种类不同各异。填充量指标为轴承及轴承箱空间容积和30～ 60％。旋转速度高时，为降低温升而减少填充量。润滑脂填 充过多，则温升变高、润滑脂易软化而漏泄或因氧化等变质 而造成润滑脂性能下降。一般润滑脂的初填充量，可根据轴 承润滑脂的允许极限转速n0和轴承实际工作转速n的比值 来确定： 当n0/n?1.25 建议润滑脂填充量占轴承内部自由空间的1/3； 1.25＜n0/n?5 建议润滑脂填充量占轴承内部自由空间的 1/3～2/3； n0/n＞ 建议润滑脂填充量占轴承内部自由空间的2/3以上。润滑指的补给润滑脂随使用时间的增长，润滑性能就逐渐下降，因 此必须定期补给新润滑脂。补给润滑脂的间隔时间因轴承形 式、尺寸、旋转速度、轴承温度及润滑脂种类等不同而不同。 下图为补给润滑脂大致间隔时间曲线图。刻曲线图所示为普 通滚动轴承用脂润滑在正常使用条件下的润滑脂补给间隔 时间。随着轴承温度的升高，润滑补给周期缩短。大致指标 为： 轴承温度在80?以上时，温度每上升10?润滑脂补给间隔缩短至1/1.5。 另外，不同润滑脂混合，有可能会引起润滑脂性质的改变， 所以原则上不同牌号的润滑脂不得混用。在难以避免混用不 同种类的润滑脂时，至少要选用增稠剂种类相同、基油相似 的润滑脂。在补充润滑脂时，应尽量补充同一牌号的润滑脂。 至于各种润滑剂的性能指标、润滑方法等其它内容： 润滑脂的NLGI针入度级数稠度等级 针入度（mm/10）(25?) 000 445～475 00 400～430 0 355～ 385 1 310～340 2 265～295 3 220～250 4 175～205 5 130～ 160 6 84～115 工业润滑油的ISO粘度等级 粘度级数 粘度界限（mm/S）(40?) 下限 上限 2 1.98 2.42 3 2.88 3.52 5 4.14 5.06 7 6.12 7.48 10 9.00 11.00 15 13.5 16.5 22 19.8 24.2 32 28.8 35.2 46 41.4 50.6 68 61.2 74.8 77 介于级数68与100之间 100 90.0 110 150 135 165 220 198 242 320 288 352 460 414 506 680 612 748 1000 900 1100 1500 1350 1650 77号不是一个正式的ISO粘度级数，它是指介于68与100之间的粘度级数。