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过度润滑轴承的危害及处理

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作者:高工来源:高工

2023615


轴承工程师常说的一句话是“轴承是机械的心脏”,如果这样的话可以将润滑比作“机械的血液”。INA滑块导轨-丝杠轴承-印刷机滚针轴承-进口FAG轴承代理商-东莞凌纳机械有限公司看到一个有趣的说法是,整个机械工业都悬浮在几个微米的油膜之上。这些描述都说明了润滑对轴承甚至整个机械设备的重要性。

从润滑的机理中可以知道,理想的润滑状态是摩擦副表面被润滑剂良好的分隔开,从而消除摩擦副表面的直接接触,对于轴承而言就是用润滑油膜将滚动体和滚道分隔开。如果润滑不良,或者润滑不足,那么轴承滚动体和滚道之间不能被良好分隔,出现金属之间的直接接触,从而导致金属表面的退化。工程师们对润滑不足的认识比较充分。

从另一个方面来说,润滑也存在一个“度”的问题,常言讲“过犹不及”,其实过度润滑对轴承也有较大的负面影响。

一般,常见的过度润滑有两个方面:首先、润滑剂黏度的过度(润滑黏度过高);第二、润滑量的过度。

润滑黏度选择过度以及处理

按照润滑的机理,润滑基础油黏度直接影响润滑油膜的形成,具体而言就是对相同转速、相同负载的情况下,润滑基础油黏度高有利于形成油膜。因此很多人不难得出:润滑基础油黏度越高越好的结论。事实上,随着润滑黏度的增加,滚动体在滚道表面上的运动阻力也增加,这样会导致轴承运行的阻转矩增加。

对于一些对轴承阻转矩有要求的场合,会导致轴承旋转不灵活的现象。例如,某些空调厂家要求电机的低温启动力矩在一定范围内,当轴承处于低温的时候,由于温度降低带来的润滑剂黏度上升,就会导致轴承启动力矩增加,从而带来启动问题。

另一方面,润滑剂黏度过高带来的阻转矩在轴承旋转过程中,终将以热量的方式散发出去,因此润滑剂黏度过高也会带来轴承温度的升高。工程实际中甚至遇到过由于润滑脂稠度过高而引起的油脂结块,导致润滑脂无法有效的进入滚动体和滚道之间形成油膜的案例。

判断轴承润滑脂黏度是否合适的指标是卡帕系数k,在工作温度下,当卡帕系数k大于4的时候,是明显的轴承润滑脂黏度过高。因此在润滑选择的时候要针对工作温度校核卡帕系数。当轴承出现与润滑有关的发热的时候,也需要校核卡帕系数,以确保轴承润滑脂选型的正确。

润滑量过度

轴承在安装好之后,需要填入足够量的润滑脂,以保证轴承运转的时候可以在滚动体和滚道之间具有良好的润滑脂分布从而形成油膜。润滑脂的填装确实存在一定的数量要求,良好的润滑剂分布是轴承运行的时候,轴承滚动体和滚道表面有一层润滑剂分布,形成一定的润滑剂循环流。

这时候,并非滚动体和滚道之间充满了润滑脂。这一点与日常所见的常识相符,在轴承安装的时候,可能在轴承内部填满了润滑脂,润滑脂填装合适的时候,运行一段时间打开之后,发现轴承内部的润滑脂会被挤出来,仅仅在轴承表面分布一层。这就可以看出,轴承在运行的过程中,分布在滚动体之间的润滑脂会被“挤出”。这种“挤出”只是一个大致的形容词,但是从这个过程可以看到,轴承运行的时候,滚动体是对润滑脂是有一定的搅拌作用,如果润滑脂一直布满轴承内部,这种搅拌同样造成了轴承的运行阻转矩增加,进而造成轴承发热。

轴承润滑脂填装的基本要求是:初次润滑的时候,轴承内部全部填满,轴承室内的不包含轴承的空间内填装30%-50%的润滑脂。

在轴承投入运行之后,要保证轴承排脂通路的通常,当轴承内部润滑脂过多的时候,多余的润滑脂会随着轴承的运行被排出去。

在补充润滑的时候,合适的量是0.5%的D*B。其中D是轴承的外径,B是轴承的宽度。

不论是初次润滑还是补充润滑,建议不要超过上述的量,否则有可能造成轴承的过度润滑。

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