機(jī)械人必知:設(shè)備潤(rùn)滑百科大全一、摩擦與潤(rùn)滑 摩擦學(xué)( Tribology) 是一門涉及數(shù)學(xué)、力學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)、機(jī)械工程學(xué)、以及材料科學(xué)、石油化工等多種學(xué)科領(lǐng)域的一門綜合性邊緣學(xué)科。 物體的摩擦分三種類型:滑......
一、摩擦與潤(rùn)滑
摩擦學(xué)(Tribology)是一門涉及數(shù)學(xué)、力學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)、機(jī)械工程學(xué)、以及材料科學(xué)、石油化工等多種學(xué)科領(lǐng)域的一門綜合性邊緣學(xué)科。
物體的摩擦分三種類型:滑動(dòng)摩擦、滾動(dòng)摩擦和流動(dòng)摩擦。為最小的力就能移動(dòng)物體,有必要把滑動(dòng)摩擦和滾動(dòng)摩擦轉(zhuǎn)變成阻力最小的流動(dòng)摩擦,或是兩個(gè)物體間加入一種潤(rùn)滑劑以減輕摩擦。
潤(rùn)滑的目的是兩種物體直接接觸,故此,希望在接觸面之間形成一層較厚的油膜。一般來(lái)講滑動(dòng)或滾動(dòng)的表面形成的油膜厚度取決于ZN/P值。其中Z=粘度(cP),N=每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)(rpm),P=負(fù)載(Kg/cm2),按此原則可以說(shuō):
— 粘度越高,油膜越后
— 轉(zhuǎn)數(shù)越高,油膜越厚
— 負(fù)載越輕,油膜越厚
— 在恒定的負(fù)荷下,軸承接觸面積越大,單位面積所承受的負(fù)荷越小,因此油膜越厚。
流動(dòng)潤(rùn)滑(摩擦)區(qū)(ZN/P>A)
這是理想的條件,潤(rùn)滑油膜厚,把接觸面完全分開(kāi)。
混合和邊界潤(rùn)滑(摩擦)區(qū)(ZN/P<A)
在這些區(qū)域里,雖然粘著性在摩擦的表面還未完全得到發(fā)展,但潤(rùn)滑膜已經(jīng)失去了流體特性,與流體摩擦區(qū)域相比較,摩擦量大。燒壞的危險(xiǎn)性大,這種情況發(fā)生在機(jī)器的啟動(dòng)或停機(jī)瞬間。
當(dāng)負(fù)荷繼續(xù)增大超過(guò)潤(rùn)滑限度,油膜失去支持負(fù)載的能力,互相摩擦的表面引起附著粘合和磨損。這種狀況叫干摩擦。在這種情況下,在接觸的金屬表面與潤(rùn)滑油中極壓劑之間會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。因此,一層起潤(rùn)滑作用而又容易滑動(dòng)的金屬化合物薄膜就形成了,這種狀況叫極壓潤(rùn)滑。
兩個(gè)物體之間的摩擦?xí)a(chǎn)生物體磨損,摩擦是現(xiàn)象,磨損是結(jié)果,潤(rùn)滑是減緩磨損的一種辦法。物體磨損有一下幾種類型
五種常見(jiàn)磨損類型:
1、減少磨損的途徑:
(1)材料選配
(2)潤(rùn)滑
(3)表面強(qiáng)化處理或耐磨處理
(4)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
(5)科學(xué)使用設(shè)備、精心維護(hù)設(shè)備
2、潤(rùn)滑的作用:
(1)潤(rùn)滑功能,降低摩擦阻力以節(jié)約能源,減少磨損以延長(zhǎng)機(jī)械壽命
(2)冷卻功能,散播摩擦產(chǎn)生的熱量
(3)密封功能,防泄漏、防塵、防竄氣
防銹功能,防止設(shè)備或零件表面腐蝕
(4)洗滌功能,從活動(dòng)的部位上清除碳?;蚰p物
(5)減震功能,應(yīng)力分散緩沖,分散負(fù)荷和緩和沖擊
(6)動(dòng)能傳遞,液壓系統(tǒng)和遙控馬達(dá)及摩擦無(wú)級(jí)變速等
現(xiàn)代設(shè)備的整體失效是很少見(jiàn)的,局部關(guān)鍵件失效占多數(shù),摩擦、磨損、潤(rùn)滑引起的失效為最常見(jiàn)?,F(xiàn)代設(shè)備的摩擦副一旦失效,既產(chǎn)生一系列故障,又造成經(jīng)濟(jì)損失。解決這些失效的途徑不是提高機(jī)械零部件的質(zhì)量,而是運(yùn)用摩擦學(xué)原理去處理。
3、零件的磨損規(guī)律:
(1)磨合階段
(2)穩(wěn)定磨損階段
(3)急劇磨損階段
根據(jù)摩擦學(xué)原理,磨合階段愈短愈好;穩(wěn)定階段越長(zhǎng)越好,避免出現(xiàn)急劇磨損階段。在保證零件的設(shè)計(jì)制造質(zhì)量的前提下,對(duì)潤(rùn)滑劑進(jìn)行科學(xué)管理,即合理選用潤(rùn)滑劑,并對(duì)其使用進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)控、控制污染和潔凈處理等。
摩擦學(xué)原理在現(xiàn)代設(shè)備的一生中都處于重要地位,從事設(shè)備管理,尤其是從事設(shè)備潤(rùn)滑管理的人掌握摩擦學(xué)技術(shù)的水平在很大程度上決定了設(shè)備工作的可靠性的實(shí)現(xiàn)。
4、潤(rùn)滑劑的物質(zhì)形態(tài)
(1)氣體潤(rùn)滑
采用空氣、蒸汽或氦氣等某些惰性氣體作為潤(rùn)滑劑,可使磨擦表面被高壓氣體分隔開(kāi)。如航海用的慣性陀螺儀;重型機(jī)械中垂直透平機(jī)的推力軸承;大型天文望遠(yuǎn)鏡的轉(zhuǎn)動(dòng)支承;高速磨頭的軸承等都可用氣體潤(rùn)滑。氣體潤(rùn)滑的最大優(yōu)點(diǎn)是磨擦系數(shù)極小,幾乎接近于零。氣體的黏度不受溫度的影響,所以氣體潤(rùn)滑的軸承,阻力小、精度高。
(2)液體潤(rùn)滑
普通機(jī)械設(shè)備的減速機(jī)、齒輪、軸承等,均采用不同黏度和性能的液體潤(rùn)滑油潤(rùn)滑。液體潤(rùn)滑劑包括礦物潤(rùn)滑油、合成潤(rùn)滑油、乳化油。水在有些場(chǎng)合也可以作為潤(rùn)滑劑和冷卻劑。
(3)半固體潤(rùn)滑
潤(rùn)滑脂是一種介乎流體和固體之間的一種塑性狀態(tài)或膏脂狀態(tài)的半固體物質(zhì)。它包括各種礦物潤(rùn)滑脂、合成潤(rùn)滑脂、動(dòng)植物脂等。廣泛用于各種類型的滾動(dòng)軸承和垂直安裝的平面導(dǎo)軌上。
(4)固體潤(rùn)滑
利用具有特殊潤(rùn)滑性能的固體潤(rùn)滑劑,如石墨、二硫化鉬、二硫化鎢等,代替潤(rùn)滑油、脂隔離磨擦接觸表面,形成良好的固體潤(rùn)滑膜,以達(dá)到養(yǎng)活磨擦、降低磨損的良好潤(rùn)滑作用。
二、潤(rùn)滑油的組成和理化性能
1、潤(rùn)滑油的組成
潤(rùn)滑油一般由基礎(chǔ)油和添加劑兩部分組成?;A(chǔ)油是潤(rùn)滑油的主要成分,決定著潤(rùn)滑油的基本性質(zhì),添加劑則可彌補(bǔ)和改善基礎(chǔ)油性能方面的不足,賦予某些新的性能,是潤(rùn)滑油的重要組成部分。
(1)潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油
潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油主要分礦物基礎(chǔ)油及合成基礎(chǔ)油兩大類。礦物基礎(chǔ)油應(yīng)用廣泛,用量很大(約95%以上),但有些應(yīng)用場(chǎng)合則必須使用合成基礎(chǔ)油調(diào)配的產(chǎn)品,因而使合成基礎(chǔ)油得到迅速發(fā)展。礦油基礎(chǔ)油由原油提煉而成。
潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油主要生產(chǎn)過(guò)程有:常減壓蒸餾、溶劑脫瀝青、溶劑精制、溶劑脫蠟、白土或加氫補(bǔ)充精制。
1995年修訂了我國(guó)現(xiàn)行的潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油標(biāo)準(zhǔn),主要修改了分類方法,并增加了低凝和深度精制兩類專用基礎(chǔ)油標(biāo)準(zhǔn)。
礦物型潤(rùn)滑油的生產(chǎn),最重要的是選用最佳的原油。礦物基礎(chǔ)油的化學(xué)成分包括高沸點(diǎn)、高分子量烴類和非烴類混合物。其組成一般為烷烴(直鏈、支鏈、多支鏈)、環(huán)烷烴(單環(huán)、雙環(huán)、多環(huán))、芳烴(單環(huán)芳烴、多環(huán)芳烴)、環(huán)烷基芳烴以及含氧、含氮、含硫有機(jī)化合物和膠質(zhì)、瀝青質(zhì)等非烴類化合物。
(2)潤(rùn)滑油添加劑
添加劑是近代高級(jí)潤(rùn)滑油的精髓,正確選用合理加入,可改善其物理化學(xué)性質(zhì),對(duì)潤(rùn)滑油賦予新的特殊性能,或加強(qiáng)其原來(lái)具有的某種性能,滿足更高的要求。根據(jù)潤(rùn)滑油要求的質(zhì)量和性能,對(duì)添加劑精心選擇,仔細(xì)平衡,進(jìn)行合理調(diào)配,是保證潤(rùn)滑油質(zhì)量的關(guān)鍵。
添加劑的主要品種及作用;
1)粘度指數(shù)改進(jìn)劑 加入油品中能改進(jìn)粘溫性,提高粘度指數(shù)的添加劑。
2)傾點(diǎn)降低劑 能降低油品傾點(diǎn)或凝點(diǎn)的添加劑。
3)清凈添加劑 有助于固體污染物顆粒懸浮于油中的具有表面活性的添加劑。
4)分散添加劑 能將低溫油泥分散于油中的添加劑。
5)金屬鈍化劑 能抑制金屬及其化合物對(duì)石油產(chǎn)品氧化起催化作用的添加劑。
6)極壓抗磨添加劑 能和接觸的金屬表面起反應(yīng)形成高熔點(diǎn)無(wú)機(jī)薄膜以防止在高負(fù)荷下發(fā)生熔結(jié)、卡咬、劃痕或刮傷的添加劑。
7)油性添加劑 能增加油膜強(qiáng)度,減少摩擦系數(shù),提高抗磨損能力的添加劑。
8)抗氧添加劑 加入油品產(chǎn)品中可以抑制其氧化的添加劑。
9)抗泡沫添加劑 加入油品中以防止或減少油品起泡的添加劑。
10)乳化劑 能使油品乳化并保持穩(wěn)定的一種表面活性物質(zhì)。
11)抗腐蝕添加劑 能防止或延緩金屬被腐蝕而加入的添加劑。
2、潤(rùn)滑油一般理化性能
每一類潤(rùn)滑油脂都有其共同的一般理化性能,以表明該產(chǎn)品的內(nèi)在質(zhì)量。對(duì)潤(rùn)滑油來(lái)說(shuō),這些一般理化性能如下:
(1)外觀(色度) 油品的顏色,往往可以反映其精制程度和穩(wěn)定性。對(duì)于基礎(chǔ)油來(lái)說(shuō),一般精制程度越高,其烴的氧化物和硫化物脫除的越干凈,顏色也就越淺。但是,即使精制的條件相同,不同油源和基屬的原油所生產(chǎn)的基礎(chǔ)油,其顏色和透明度也可能是不相同的。對(duì)于新的成品潤(rùn)滑油,由于添加劑的使用,顏色作為判斷基礎(chǔ)油精制程度高低的指標(biāo)已失去了它原來(lái)的意義。
(2)密度 密度是潤(rùn)滑油最簡(jiǎn)單、最常用的物理性能指標(biāo)。潤(rùn)滑油的密度隨其組成中含碳、氧、硫的數(shù)量的增加而增大,因而在同樣粘度或同樣相對(duì)分子質(zhì)量的情況下,含芳烴多的,含膠質(zhì)和瀝青質(zhì)多的潤(rùn)滑油密度最大,含環(huán)烷烴多的居中,含烷烴多的最小。
(3)粘度 粘度反映油品的內(nèi)摩擦力,是表示油品油性和流動(dòng)性的一項(xiàng)指標(biāo)。在未加任何功能添加劑的前提下,粘度越大,油膜強(qiáng)度越高,流動(dòng)性越差。
(4)粘度指數(shù) 粘度指數(shù)表示油品粘度隨溫度變化的程度。粘度指數(shù)越高,表示油品粘度受溫度的影響越小,其粘溫性能越好,反之越差。
(5)閃點(diǎn) 閃點(diǎn)是表示油品蒸發(fā)性的一項(xiàng)指標(biāo)。油品的餾分越輕,蒸發(fā)性越大,其閃點(diǎn)也越低。反之,油品的餾分越重,蒸發(fā)性越小,其閃點(diǎn)也越高。同時(shí),閃點(diǎn)又是表示石油產(chǎn)品著火危險(xiǎn)性的指標(biāo)。油品的危險(xiǎn)等級(jí)是根據(jù)閃點(diǎn)劃分的,閃點(diǎn)在45℃以下為易燃品,45℃以上為可燃品,在油品的儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中嚴(yán)禁將油品加熱到它的閃點(diǎn)溫度。在粘度相同的情況下,閃點(diǎn)越高越好。因此,用戶在選用潤(rùn)滑油時(shí)應(yīng)根據(jù)使用溫度和潤(rùn)滑油的工作條件進(jìn)行選擇。一般認(rèn)為,閃點(diǎn)比使用溫度高20~30℃,即可安全使用。
(6)凝點(diǎn)和傾點(diǎn) 凝點(diǎn)是指在規(guī)定的冷卻條件下油品停止流動(dòng)的最高溫度。油品的凝固和純化合物的凝固有很大的不同。油品并沒(méi)有明確的凝固溫度,所謂“凝固”只是作為整體來(lái)看失去了流動(dòng)性,并不是所有的組分都變成了固體。潤(rùn)滑油的凝點(diǎn)是表示潤(rùn)滑油低溫流動(dòng)性的一個(gè)重要質(zhì)量指標(biāo)。對(duì)于生產(chǎn)、運(yùn)輸和使用都有重要意義。凝點(diǎn)高的潤(rùn)滑油不能在低溫下使用。相反,在氣溫較高的地區(qū)則沒(méi)有必要使用凝點(diǎn)低的潤(rùn)滑油。因?yàn)闈?rùn)滑油的凝點(diǎn)越低,其生產(chǎn)成本越高,造成不必要的浪費(fèi)。一般說(shuō)來(lái),潤(rùn)滑油的凝點(diǎn)應(yīng)比使用環(huán)境的最低溫度低5~7℃。但是特別還要提及的是,在選用低溫的潤(rùn)滑油時(shí),應(yīng)結(jié)合油品的凝點(diǎn)、低溫粘度及粘溫特性全面考慮。因?yàn)榈湍c(diǎn)的油品,其低溫粘度和粘溫特性亦有可能不符合要求。凝點(diǎn)和傾點(diǎn)都是油品低溫流動(dòng)性的指標(biāo),兩者無(wú)原則的差別,只是測(cè)定方法稍有不同。同一油品的凝點(diǎn)和傾點(diǎn)并不完全相等,一般傾點(diǎn)都高于凝點(diǎn)2~3℃,但也有例外。
(7)酸值、堿值和中和值 酸值是表示潤(rùn)滑油中含有酸性物質(zhì)的指標(biāo),單位是mgKOH/g。酸值分強(qiáng)酸值和弱酸值兩種,兩者合并即為總酸值(簡(jiǎn)稱TAN)。我們通常所說(shuō)的“酸值”,實(shí)際上是指“總酸值(TAN)”。堿值是表示潤(rùn)滑油中堿性物質(zhì)含量的指標(biāo),單位是mgKOH/g。堿值亦分強(qiáng)堿值和弱堿值兩種,兩者合并即為總堿值(簡(jiǎn)稱TBN)。我們通常所說(shuō)的“堿值”實(shí)際上是指“總堿值(TBN)”。中和值實(shí)際上包括了總酸值和總堿值。但是,除了另有注明,一般所說(shuō)的“中和值”,實(shí)際上僅是指“總酸值”,其單位也是mgKOH/g。
(8)水分 水分是指潤(rùn)滑油中含水量的百分?jǐn)?shù),通常是重量百分?jǐn)?shù)。潤(rùn)滑油中水分的存在,會(huì)破壞潤(rùn)滑油形成的油膜,使?jié)櫥Ч儾睿铀儆袡C(jī)酸對(duì)金屬的腐蝕作用,銹蝕設(shè)備,使油品容易產(chǎn)生沉渣??傊瑵?rùn)滑油中水分越少越好。
(9)機(jī)械雜質(zhì) 機(jī)械雜質(zhì)是指存在于潤(rùn)滑油中不溶于汽油、乙醇和苯等溶劑的沉淀物或膠狀懸浮物。這些雜質(zhì)大部分是砂石和鐵屑之類,以及由添加劑帶來(lái)的一些難溶于溶劑的有機(jī)金屬鹽。通常,潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油的機(jī)械雜質(zhì)都控制在0.005%以下(機(jī)雜在0.005%以下被認(rèn)為是無(wú))。
(10)灰分和硫酸灰分 灰分是指在規(guī)定條件下,灼燒后剩下的不燃燒物質(zhì)?;曳值慕M成一般認(rèn)為是一些金屬元素及其鹽類?;曳謱?duì)不同的油品具有不同的概念,對(duì)基礎(chǔ)油或不加添加劑的油品來(lái)說(shuō),灰分可用于判斷油品的精制深度。對(duì)于加有金屬鹽類添加劑的油品(新油),灰分就成為定量控制添加劑加入量的手段。國(guó)外采用硫酸灰分代替灰分。其方法是:在油樣燃燒后灼燒灰化之前加入少量濃硫酸,使添加劑的金屬元素轉(zhuǎn)化為硫酸鹽。
(12)殘?zhí)?/strong> 油品在規(guī)定的實(shí)驗(yàn)條件下,受熱蒸發(fā)和燃燒后形成的焦黑色殘留物稱為殘?zhí)俊執(zhí)渴菨?rùn)滑油基礎(chǔ)油的重要質(zhì)量指標(biāo),是為判斷潤(rùn)滑油的性質(zhì)和精制深度而規(guī)定的項(xiàng)目。潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油中,殘?zhí)康亩嗌伲粌H與其化學(xué)組成有關(guān),而且也與油品的精制深度有關(guān),潤(rùn)滑油中形成殘?zhí)康闹饕镔|(zhì)是:油中的膠質(zhì)、瀝青質(zhì)及多環(huán)芳烴。這些物質(zhì)在空氣不足的條件下,受強(qiáng)熱分解、縮合而形成殘?zhí)?。油品的精制深度越深,其殘?zhí)恐翟叫?。一般講,空白基礎(chǔ)油的殘?zhí)恐翟叫≡胶谩,F(xiàn)在,許多油品都含有金屬、硫、磷、氮元素的添加劑,它們的殘?zhí)恐岛芨?,因此含添加劑油的殘?zhí)恳咽執(zhí)繙y(cè)定的本來(lái)意義。
機(jī)械雜質(zhì)、水分、灰分和殘?zhí)慷际欠从秤推芳儩嵭缘馁|(zhì)量指標(biāo),反映了潤(rùn)滑基礎(chǔ)油精制的程度。
3、潤(rùn)滑油特殊理化性能
除了上述一般理化性能之外,每一種潤(rùn)滑油品還應(yīng)具有表征其使用特性的特殊理化性質(zhì)。越是質(zhì)量要求高,或是專用性強(qiáng)的油品,其特殊理化性能就越突出。反映這些特殊理化性能的試驗(yàn)方法簡(jiǎn)要介紹如下:
(1)氧化安定性 氧化安定性說(shuō)明潤(rùn)滑油的抗老化性能,一些使用壽命較長(zhǎng)的工業(yè)潤(rùn)滑油都有此項(xiàng)指標(biāo)要求,因而成為這些種類油品要求的一個(gè)特殊性能。測(cè)定油品氧化安定性的方法很多,基本上都是一定量的油品在有空氣(或氧氣)及金屬催化劑的存在下,在一定溫度下氧化一定時(shí)間,然后測(cè)定油品的酸值、粘度變化及沉淀物的生成情況。一切潤(rùn)滑油都依其化學(xué)組成和所處外界條件的不同,而具有不同的自動(dòng)氧化傾向。隨使用過(guò)程而發(fā)生氧化作用,因而逐漸生成一些醛、酮、酸類和膠質(zhì)、瀝青質(zhì)等物質(zhì),氧化安定性則是抑制上述不利于油品使用的物質(zhì)生成的性能。
(2)熱安定性 熱安定性表示油品的耐高溫能力,也就是潤(rùn)滑油對(duì)熱分解的抵抗能力,即熱分解溫度。一些高質(zhì)量的抗磨液壓油、壓縮機(jī)油等都提出了熱安定性的要求。油品的熱安定性主要取決于基礎(chǔ)油的組成,很多分解溫度較低的添加劑往往對(duì)油品安定性有不利影響;抗氧劑也不能明顯地改善油品的熱安定性。
(3)油性和極壓性 油性是潤(rùn)滑油中的極性物在摩擦部位金屬表面上形成堅(jiān)固的理化吸附膜,從而起到耐高負(fù)荷和抗摩擦磨損的作用,而極壓性則是潤(rùn)滑油的極性物在摩擦部位金屬表面上,受高溫、高負(fù)荷發(fā)生摩擦化學(xué)作用分解,并和表面金屬發(fā)生摩擦化學(xué)反應(yīng),形成低熔點(diǎn)的軟質(zhì)(或稱具可塑性的)極壓膜,從而起到耐沖擊、耐高負(fù)荷高溫的潤(rùn)滑作用。
(4)腐蝕和銹蝕 由于油品的氧化或添加劑的作用,常常會(huì)造成鋼和其它有色金屬的腐蝕。腐蝕試驗(yàn)一般是將紫銅條放入油中,在100℃下放置3小時(shí),然后觀察銅的變化;而銹蝕試驗(yàn)則是在水和水汽作用下,鋼表面會(huì)產(chǎn)生銹蝕,測(cè)定防銹性是將30ml蒸餾水或人工海水加入到300ml試油中,再將鋼棒放置其內(nèi),在54℃下攪拌24小時(shí),然后觀察鋼棒有無(wú)銹蝕。油品應(yīng)該具有抗金屬腐蝕和防銹蝕作用,在工業(yè)潤(rùn)滑油標(biāo)準(zhǔn)中,這兩個(gè)項(xiàng)目通常都是必測(cè)項(xiàng)目。
(5)抗泡性 潤(rùn)滑油在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中,由于有空氣存在,常會(huì)產(chǎn)生泡沫,尤其是當(dāng)油品中含有具有表面活性的添加劑時(shí),則更容易產(chǎn)生泡沫,而且泡沫還不易消失。潤(rùn)滑油使用中產(chǎn)生泡沫會(huì)使油膜破壞,使摩擦面發(fā)生燒結(jié)或增加磨損,并促進(jìn)潤(rùn)滑油氧化變質(zhì),還會(huì)使?jié)櫥到y(tǒng)氣阻,影響潤(rùn)滑油循環(huán)。因此抗泡性是潤(rùn)滑油等的重要質(zhì)量指標(biāo)。
(6)水解安定性 水解安定性表示油品在水和金屬(主要是銅)作用下的穩(wěn)定性,當(dāng)油品酸值較高,或含有遇水易分解成酸性物質(zhì)的添加劑時(shí),常會(huì)使此項(xiàng)指標(biāo)不合格。它的測(cè)定方法是將試油加入一定量的水之后,在銅片和一定溫度下混合攪動(dòng)一定時(shí)間,然后測(cè)水層酸值和銅片的失重。
(7)抗乳化性 工業(yè)潤(rùn)滑油在使用中常常不可避免地要混入一些冷卻水,如果潤(rùn)滑油的抗乳化性不好,它將與混入的水形成乳化液,使水不易從循環(huán)油箱的底部放出,從而可能造成潤(rùn)滑不良。因此抗乳化性是工業(yè)潤(rùn)滑油的一項(xiàng)很重要的理化性能。一般油品是將40ml試油與40ml蒸餾水在一定溫度下劇烈攪拌一定時(shí)間,然后觀察油層—水層—乳化層分離成40—37—3ml的時(shí)間;工業(yè)齒輪油是將試油與水混合,在一定溫度和6000轉(zhuǎn)/分下攪拌5分鐘,放置5小時(shí),再測(cè)油、水、乳化層的毫升數(shù)。
(8)空氣釋放值 液壓油標(biāo)準(zhǔn)中有此要求,因?yàn)樵谝簤合到y(tǒng)中,如果溶于油品中的空氣不能及時(shí)釋放出來(lái),那么它將影響液壓傳遞的精確性和靈敏性,嚴(yán)重時(shí)就不能滿足液壓系統(tǒng)的使用要求。測(cè)定此性能的方法與抗泡性類似,不過(guò)它是測(cè)定溶于油品內(nèi)部的空氣(霧沫)釋放出來(lái)的時(shí)間。
(9)橡膠密封性 在液壓系統(tǒng)中以橡膠做密封件者居多,在機(jī)械中的油品不可避免地要與一些密封件接觸,橡膠密封性不好的油品可使橡膠溶脹、收縮、硬化、龜裂,影響其密封性,因此要求油品與橡膠有較好的適應(yīng)性。液壓油標(biāo)準(zhǔn)中要求橡膠密封性指數(shù),它是以一定尺寸的橡膠圈浸油一定時(shí)間后的變化來(lái)衡量。
(10)剪切安定性 加入增粘劑的油品在使用過(guò)程中,由于機(jī)械剪切的作用,油品中的高分子聚合物被剪斷,使油品粘度下降,影響正常潤(rùn)滑。因此剪切安定性是這類油品必測(cè)的特殊理化性能。測(cè)定剪切安定性的方法很多,有超聲波剪切法、噴嘴剪切法、威克斯泵剪切法、FZG齒輪機(jī)剪切法,這些方法最終都是測(cè)定油品的粘度下降率。
(11)溶解能力 溶解能力通常用苯胺點(diǎn)來(lái)表示。不同級(jí)別的油對(duì)復(fù)合添加劑的溶解極限苯胺點(diǎn)是不同的,低灰分油的極限值比過(guò)堿性油要大,單級(jí)油的極限值比多級(jí)油要大。
(12)揮發(fā)性 基礎(chǔ)油的揮發(fā)性對(duì)油耗、粘度穩(wěn)定性、氧化安定性有關(guān)。這些性質(zhì)對(duì)多級(jí)油和節(jié)能油尤其重要。
(13)防銹性 能這是專指防銹油脂所應(yīng)具有的特殊理化性能,它的試驗(yàn)方法包括潮濕試驗(yàn)、鹽霧試驗(yàn)、疊片試驗(yàn)、水置換性試驗(yàn),此外還有百葉箱試驗(yàn)、長(zhǎng)期儲(chǔ)存試驗(yàn)等。
(14)電氣性能 電氣性能是絕緣油的特有性能,主要有介質(zhì)損失角、介電常數(shù)、擊穿電壓、脈沖電壓等。基礎(chǔ)油的精制深度、雜質(zhì)、水分等均對(duì)油品的電氣性能有較大的影響。
(15)潤(rùn)滑脂的特殊理化性能 潤(rùn)滑脂除一般理化性能外,專門用途的脂還有其特殊的理化性能。如防水性好的潤(rùn)滑脂要求進(jìn)行水淋試驗(yàn);低溫脂要測(cè)低溫轉(zhuǎn)矩;多效潤(rùn)滑脂要測(cè)極壓抗磨性和防銹性;長(zhǎng)壽命脂要進(jìn)行軸承壽命試驗(yàn)等。這些性能的測(cè)定也有相應(yīng)的試驗(yàn)方法。
(16)其它特殊理化性能 每種油品除一般性能外,都應(yīng)有自己獨(dú)特的特殊性能。例如,淬火油要測(cè)定冷卻速度;乳化油要測(cè)定乳化穩(wěn)定性;液壓導(dǎo)軌油要測(cè)防爬系數(shù);噴霧潤(rùn)滑油要測(cè)油霧彌漫性;冷凍機(jī)油要測(cè)凝絮點(diǎn);低溫齒輪油要測(cè)成溝點(diǎn)等。這些特性都需要基礎(chǔ)油特殊的化學(xué)組成,或者加入某些特殊的添加劑來(lái)加以保證。
三、潤(rùn)滑劑的分類和常用潤(rùn)滑劑介紹
1、潤(rùn)滑劑的分類
(1)潤(rùn)滑劑命名方法
國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 7631.1-87《潤(rùn)滑劑和有關(guān)產(chǎn)品(L類)的分類》中制定了潤(rùn)滑劑的命名方法。每一種潤(rùn)滑劑產(chǎn)品名稱都由一組大寫(xiě)字母構(gòu)成一個(gè)編碼,第一個(gè)字母表示該產(chǎn)品所屬組別,任何后邊所跟的字母單獨(dú)存在時(shí)有無(wú)意義在有關(guān)組的詳細(xì)分類標(biāo)準(zhǔn)中給予明確規(guī)定。
潤(rùn)滑劑產(chǎn)品名稱:
L — AN 32
(2)潤(rùn)滑劑產(chǎn)品分類
國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 7631.1-87《潤(rùn)滑劑和有關(guān)產(chǎn)品(L類)的分類》把潤(rùn)滑劑產(chǎn)品分為19個(gè)組。
潤(rùn)滑劑和有關(guān)產(chǎn)品(L類)的分類(根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)合劃分)(GB7631.1-87):
(3)潤(rùn)滑劑粘度等級(jí)
國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 3141-94《工業(yè)液體潤(rùn)滑劑 ISO粘度分類》制定了潤(rùn)滑油的粘度等級(jí)分類。
工業(yè)液體潤(rùn)滑劑粘度分類
2、主要潤(rùn)滑油產(chǎn)品介紹
(1)A組(全損耗系統(tǒng))用油
L類產(chǎn)品分為19組,其中A組油用于全損耗系統(tǒng),但用于全損耗系統(tǒng)的油并非唯獨(dú)A組油,還有D組中往復(fù)式壓縮機(jī)用油,G組導(dǎo)軌油,P組風(fēng)動(dòng)工具用油和Z組蒸汽汽缸用油等,都是全損耗系統(tǒng)用油。我國(guó)將L類A組產(chǎn)品劃分為AB、AN和AY三個(gè)品種。
L-AB油是由精制礦油制得,并含有瀝青或添加劑以改善其粘附性、極壓性和抗腐蝕性,主要用于開(kāi)式齒輪和繩纜表面的潤(rùn)滑。L-AB油與C組中L-CKJ開(kāi)式齒輪油相近,可以互用,所以我國(guó)不生產(chǎn)L-AB油。
L-AN油是由精制礦油制得,也可加入少量降凝劑,按其40℃運(yùn)動(dòng)粘度的中心值分為5~150十個(gè)粘度等級(jí)。它主要用于輕載、老式、普通機(jī)械的全損耗潤(rùn)滑系統(tǒng)或換油周期較短的油浴式潤(rùn)滑系統(tǒng),它不適用于循環(huán)潤(rùn)滑系統(tǒng)。
L-AY油是一種未精制礦油,其凝點(diǎn)低,有時(shí)為了提高附著性能還加有抽出油(精制潤(rùn)滑油過(guò)程中的副產(chǎn)品)。它適用于鐵路貨車滑動(dòng)軸承的潤(rùn)滑,分冬用、夏用和通用三個(gè)粘度等級(jí),專供鐵道部門使用。
(2)C組(齒輪)用油
C組用油包括工業(yè)齒輪油和車輛齒輪油。工業(yè)齒輪油又分為工業(yè)閉式齒輪油和工業(yè)開(kāi)式齒輪油,工業(yè)閉式齒輪油均為連續(xù)潤(rùn)滑用油(飛濺、循環(huán)或噴射等),工業(yè)開(kāi)式齒輪油均為間歇或滴入式潤(rùn)滑用油。下面只介紹工業(yè)齒輪油。
1)工業(yè)閉式齒輪油 GB/T7631.7-95將工業(yè)閉式齒輪油分為CKB、CKC、CKD、CKE、CKS和CKT六個(gè)品種。下面簡(jiǎn)單介紹這六個(gè)品種。
L-CKB油是一種抗氧防銹型潤(rùn)滑油,通常稱“R&O"型油,其中“R”表示防銹,“O”表示抗氧。原名為抗氧防銹型工業(yè)齒輪油(企標(biāo))。它具有抗泡和抗乳化性能,適用于正常溫度下運(yùn)轉(zhuǎn)的輕載荷工業(yè)閉式齒輪的潤(rùn)滑。
L-CKC油是在L-CKB油基礎(chǔ)上再提高其極壓性能的一種極壓型工業(yè)閉式齒輪油。本產(chǎn)品適用于在中等油溫和在重載荷無(wú)沖擊載荷條件下運(yùn)轉(zhuǎn)的礦井、化工、冶金和船舶等機(jī)械的齒輪傳動(dòng)裝置的潤(rùn)滑。
L-CKD油是在L-CKC油基礎(chǔ)上再提高其極壓性能和熱/氧化安定性能的另一種極壓型工業(yè)閉式齒輪油。本產(chǎn)品適用于在高溫下運(yùn)轉(zhuǎn)的重載荷并有沖擊的冶金軋鋼、井下采掘等機(jī)械齒輪傳動(dòng)裝置的潤(rùn)滑。
L-CKE油是在L-CKB油基礎(chǔ)上再提高其減摩性,使其具有低的摩擦因數(shù)。它可提高蝸桿蝸輪傳動(dòng)裝置的效率和降低噪聲,是蝸桿蝸輪傳動(dòng)裝置的專用油。我國(guó)的L-CKE油,由于配方不同而暫分為L-CKE和L-CKE/P.兩個(gè)品種(SH0094-91)。L-CKE和L-CKE/P油只設(shè)220-1000五個(gè)粘度等級(jí),如果需要使用低粘度等級(jí)的蝸桿蝸輪油時(shí),可選L-CKC工業(yè)閉式齒輪油和L-HM液壓油代用。
L-CKS和L-CKT油是由精制礦油或合成油或半合成油制得的工業(yè)閉式齒輪油。L-CKS為R&O型油,適用于極端(更高和更低)溫度下運(yùn)轉(zhuǎn)的輕載荷工業(yè)閉式齒輪的潤(rùn)滑。L-CKT為EP(極壓)型油,適用于重載荷工業(yè)閉式齒輪的潤(rùn)滑。L-S4405和L-S4406分別屬于L-CKS和L-CKT范疇,粘度指數(shù)大于170,傾點(diǎn)低于-40℃。
2)工業(yè)開(kāi)式齒輪油 GB/T7631.7-95將工業(yè)開(kāi)式齒輪油分為CKH, CKJ和CKM三個(gè)品種。L-CKH和L-CKJ油均為瀝青型產(chǎn)品。L-CKH油有防銹性,是一種普通型開(kāi)式齒輪油,L-CKJ油是在L-CKH油基礎(chǔ)上再提高其極壓性和抗磨性的抗磨型開(kāi)式齒輪油。兩者均適用于中等環(huán)境溫度,通常在輕載荷(有時(shí)也可在重載荷)但無(wú)沖擊載荷條件下運(yùn)轉(zhuǎn)的圓柱齒輪或斜齒輪的潤(rùn)滑。L-CKM油不僅具有防銹性、抗磨性和極壓性,而且還具有抗擦傷性,是一種含聚合物的高粘稠產(chǎn)品,通常適用于在重載荷或伴有沖擊載荷條件下運(yùn)轉(zhuǎn)的齒輪,本產(chǎn)品不能噴射使用。
開(kāi)式齒輪油大多采用間斷或滴入潤(rùn)滑方式。為使用方便,對(duì)于L-CKH和L-CKJ油,有時(shí)用溶劑稀釋后出售使用。未稀釋油的粘度較大,一般在40℃條件下難以測(cè)定產(chǎn)品的運(yùn)動(dòng)粘度,按GB/T3141-94粘度分類標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,這些高粘度潤(rùn)滑油的粘度等級(jí)是按1000C運(yùn)動(dòng)粘度劃分的,此時(shí)在粘度等級(jí)后應(yīng)加后綴字母“H”。
(3)D組(壓縮機(jī))用油
本組產(chǎn)品包括空氣壓縮機(jī)油、真空泵油、冷凍機(jī)油和氣體(指除空氣和制冷劑以外的氣體)壓縮機(jī)油。
各品種的首字“D”總是表示該產(chǎn)品所屬組別。第二個(gè)字母用“A”表示空氣,“V”表示真空,“R”表示冷凍,“G”表示氣體。第三個(gè)字母單獨(dú)存在時(shí)無(wú)含義,只有與前面兩個(gè)字連在一起時(shí)才表示D組產(chǎn)品的不同品種。我國(guó)已制訂D組(空氣壓縮機(jī)和真空泵)用油的分類(GB/T7631.9-92),今后在修訂該分類時(shí),還將增加冷凍機(jī)油和氣體壓縮機(jī)用油的分類內(nèi)容。在此僅介紹空氣壓縮機(jī)用油。
空氣壓縮機(jī)油分為往復(fù)式空氣壓縮機(jī)油和回轉(zhuǎn)式空氣壓縮機(jī)油。前者分為DAA, DAB和DAC油;后者分為DAG、DA油。其中,DAC和DAJ為合成油,其余為精制礦油型油。
1) L-DAA和L-DAB油是往復(fù)式空壓機(jī)油。L-DAA油由精制礦油制得,適用于輕載荷空壓機(jī);L-DAB油具有良好的高溫氧化安定性和小的積炭?jī)A向性能,有的產(chǎn)品還具有一定的抗磨性,適用于中等載荷空壓機(jī)。
2) L-DAG和L-DAH油是噴油回轉(zhuǎn)式(滑片式和螺桿式)空壓機(jī)油(滑片式空壓機(jī)的排氣溫度通常要比螺桿式高,且換油期也較短(一般<1000h)。L-DAG是輕載荷噴油回轉(zhuǎn)式空壓機(jī)用油;L-DAH是中等載荷用油。
3) L-DAC和L-DAJ油是合成油型空壓機(jī)油。由有機(jī)酯(雙酯、三酯、聚酯)、合成烴(聚α-烯烴)、聚乙二醇醋、硅酮和磷酸酯等合成物作基礎(chǔ)油,再加入各種添加劑而制得的重載荷空壓機(jī)油。L-DAC油適用于往復(fù)式空壓機(jī),L-DAJ油適用于回轉(zhuǎn)式空壓機(jī)。L-S4502屬于L-DAC范疇。
合成油的主要特點(diǎn)是積炭?jī)A向性小,在壓縮機(jī)排氣系統(tǒng)著火和爆炸的危險(xiǎn)性極小,氧化安定性好,使用壽命長(zhǎng)。
(4)F組(錠子、軸承和有關(guān)離合器)用油
GB/T7631.4-89將F組產(chǎn)品分為FC和FD兩個(gè)品種,都由深度精制礦油制得。 L-FC是R&O型油,不要求有極壓抗磨性,按其40℃運(yùn)動(dòng)粘度的中心值分為2~100十一個(gè)粘度等級(jí),主要用于對(duì)抗磨要求不高的錠子(紡織機(jī)械)、滑動(dòng)軸承、滾動(dòng)軸承及有關(guān)離合器的潤(rùn)滑;L-FD(常稱為主軸油)是R&O、AW(抗磨)、EP(極壓)型油,按40℃運(yùn)動(dòng)粘度的中心值分為2~22七個(gè)粘度等級(jí),它主要用于高速、輕載、高溫的滑動(dòng)軸承、滾動(dòng)軸承(如精密機(jī)床主軸軸承等)和錠子的潤(rùn)滑,但不適用于離合器(易使離合器打滑),適用于壓力、油浴或油霧潤(rùn)滑,
(5)H組(液壓系統(tǒng))用油
GB/T7631.2-87將H組產(chǎn)品分為流體靜壓系統(tǒng)和流體動(dòng)力系統(tǒng)用工作介質(zhì)兩部分。前者用于傳遞液體壓力能,常稱為液壓油;后者用于傳遞液體動(dòng)能,常稱為液力油或液力傳動(dòng)油。
(6)G組(導(dǎo)軌)用油
GB/T7631-93規(guī)定G組用油只設(shè)一個(gè)品種,品種名稱只用一個(gè)字母“G”或用全稱L-G,現(xiàn)設(shè)有32-150四個(gè)粘度等級(jí),今后準(zhǔn)備增加粘度等級(jí)220。它適用于橫向或垂直進(jìn)給速度較低而有可能引起“爬行”的精密導(dǎo)軌潤(rùn)滑系統(tǒng)。
常用潤(rùn)滑油的牌號(hào)、性能及應(yīng)用
3、潤(rùn)滑脂分類及常用潤(rùn)滑脂介紹
(1)潤(rùn)滑脂代號(hào)
GB/T 7631.8—1990把每一種潤(rùn)滑脂用一組(5個(gè))大寫(xiě)字母和一組數(shù)字組成的代號(hào)來(lái)表示,每個(gè)字母及其在該構(gòu)成中的書(shū)寫(xiě)順序都有其特定的含義
舉例:
一種潤(rùn)滑脂使用在下屬操作條件:
最低操作溫度:-20℃
最高操作溫度:160℃
環(huán)境條件:經(jīng)受水洗
防銹條件:不需要防銹
負(fù)荷條件:高負(fù)荷
稠度等級(jí):00
這種潤(rùn)滑脂的標(biāo)記為:L—XBEGB 00。
(2)常見(jiàn)潤(rùn)滑脂品種:
常用潤(rùn)滑脂牌號(hào)、性能及應(yīng)用:
四、設(shè)備潤(rùn)滑方式
1、手工潤(rùn)滑
由操作工使用油壺或油槍向潤(rùn)滑點(diǎn)的油孔,油嘴及油杯加油稱為手工給油潤(rùn)滑,主要用于低速、輕載和間歇工作的滑動(dòng)面、開(kāi)式齒輪、鏈條以及其他單個(gè)摩擦副。加油量依靠工人感覺(jué)與經(jīng)驗(yàn)加以控制。
2、滴注潤(rùn)滑
依靠油的自重通過(guò)裝在潤(rùn)滑點(diǎn)上的油杯中的針閥或油繩滴油進(jìn)行潤(rùn)滑。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用方便,但給油量不容易控制,振動(dòng)、溫度的變化及油面的高低,都會(huì)影響給油量。不宜使用高粘度的油,否則針閥被堵塞。
3、飛濺潤(rùn)滑
浸泡在油池中的零件本身或附裝在軸上的甩油環(huán)將油攪動(dòng),使之飛濺在摩擦面上。這是閉式箱體中的滾動(dòng)軸承、齒輪傳動(dòng)、蝸桿傳動(dòng),鏈傳動(dòng)、凸輪等的廣泛應(yīng)用的潤(rùn)滑方式。零件的浸泡深度有一定的限制。浸在油池中的機(jī)件的圓周速度一般控制在小于12m/s,速度過(guò)高,攪拌阻力增大,油的氧化速度加快,速度過(guò)慢影響潤(rùn)滑效果。
4、油環(huán)與油鏈潤(rùn)滑
依靠套在軸上的油環(huán)或油鏈將油從油池中帶到潤(rùn)滑部位。
如圖所示,套在軸1上的油環(huán)2下部在油池中,當(dāng)軸旋轉(zhuǎn)時(shí),靠摩擦力帶動(dòng)油環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng),從而把油帶入軸承中進(jìn)行潤(rùn)滑。
5、油繩與油墊潤(rùn)滑
一般是與摩擦表面接觸的毛氈墊或油繩從油中吸油,然后將油涂在工作表面上。有時(shí)沒(méi)有油池,僅在開(kāi)始時(shí)吸滿油,以后定期用油壺補(bǔ)充一點(diǎn)油。主要應(yīng)用于小型或輕載滑動(dòng)軸承。這種方法主要優(yōu)點(diǎn)在于簡(jiǎn)單、便宜,毛氈和油繩能起到過(guò)濾作用,因此比較適合多塵的場(chǎng)合。但由于油量小,不適用于大型和高速軸承,供油量不宜調(diào)整。
6、自潤(rùn)滑
自潤(rùn)滑是將具有潤(rùn)滑性能的固體潤(rùn)滑劑粉末與其他固體材料相混合并經(jīng)壓制、燒結(jié)成材,或是在多孔性材料中浸入固體潤(rùn)滑劑;或是用固體潤(rùn)滑劑直接壓制成材,作為磨擦表面。這樣在整個(gè)磨擦過(guò)程中,不需要加入潤(rùn)滑劑,仍能具有良好的潤(rùn)滑作用。
7、油霧潤(rùn)滑
油霧潤(rùn)滑系統(tǒng)由油霧潤(rùn)滑裝置、管道和凝縮嘴組成。油霧潤(rùn)滑裝置主要由分水濾氣器、調(diào)壓閥及油霧發(fā)生器組成。
油霧潤(rùn)滑主要用于高速滾動(dòng)軸承的高溫工作條件下的鏈條等。此方法不僅達(dá)到潤(rùn)滑目的還起到冷卻和排污作用,耗油量小。其缺點(diǎn)就是排出的氣體含有懸浮的油霧,造成污染。此種方法將被油氣潤(rùn)滑所取代。
8、集中潤(rùn)滑
集中潤(rùn)滑主要用在機(jī)械設(shè)備中有大量的潤(rùn)滑點(diǎn)或車間、工廠的潤(rùn)滑系統(tǒng)。采用集中潤(rùn)滑可以減少維護(hù)工作量,提高可靠性。
圖為XHZ—6.3~125型稀油站系統(tǒng),圖中7是顯示管路中壓力的壓力表,8是顯示濾油器進(jìn)出口壓力差的壓差計(jì),9是檢測(cè)油溫的溫度計(jì),10是壓力繼電器,11是安全閥,12是清除回油中部分屑末的濾油器。
脂集中潤(rùn)滑裝置,根據(jù)管道的分布可分為單線式和雙線式。還可分為手動(dòng)和電動(dòng)兩種。手動(dòng)雙管式集中潤(rùn)滑系統(tǒng)裝置,工作壓力一般為7MPa,潤(rùn)滑點(diǎn)一般多于30個(gè),潤(rùn)滑區(qū)間的半徑為2215m。電動(dòng)潤(rùn)滑脂集中潤(rùn)滑裝置,工作壓力一般為10MPa,潤(rùn)滑點(diǎn)可達(dá)幾百個(gè),潤(rùn)滑區(qū)域半徑為5~120m。
圖為電動(dòng)雙線式潤(rùn)滑脂的集中潤(rùn)滑系統(tǒng)示意圖,1為干油泵,潤(rùn)滑脂從干油沾送出經(jīng)過(guò)過(guò)濾器3,主油管路4、支油管路6、給油器5至各潤(rùn)滑點(diǎn)。如果所有的給油器都裝滿了潤(rùn)滑脂,主油管路壓力上升到能推動(dòng)壓力操縱閥動(dòng)作,使得控制干油站中的電磁換向閥2換向,另一條主油管路接通給脂。
9、壓力循環(huán)潤(rùn)滑
這種潤(rùn)滑方式是潤(rùn)滑油在油泵從油箱送到各潤(rùn)滑點(diǎn)后,又回到油箱,油可以循環(huán)使用,因此可以供很多的潤(rùn)滑油而損耗極少。由于供油充分,油還可以帶走熱量,冷卻效果好,廣泛應(yīng)用于大型、重型、高速、精密和自動(dòng)化的各種機(jī)械設(shè)備上。
壓力循環(huán)潤(rùn)滑系統(tǒng)有兩種形式,一種是通過(guò)液壓泵有直接將油池中的油送到潤(rùn)滑部位(噴流),然后靠重力作用使油返回到油池中。這種系統(tǒng)較簡(jiǎn)單,但當(dāng)泵一旦出現(xiàn)故障時(shí)應(yīng)立即終止供油。里一種是采用高位郵箱利用重力作用將油送到各潤(rùn)滑部位,供油量通過(guò)調(diào)節(jié)閥控制。用油標(biāo)觀察供油情況。液壓泵從箱底油池將油送到高位油箱,不斷補(bǔ)充油量。這種循環(huán)系統(tǒng)在液壓泵停止工作后,依靠高位郵箱的存油,潤(rùn)滑不至于立即中斷。
對(duì)于小型、簡(jiǎn)單及低速輕載機(jī)械,或所需油量少、無(wú)回油價(jià)值時(shí),可采用手工加油、滴油、油墊等簡(jiǎn)單的潤(rùn)滑方式。對(duì)大型、復(fù)雜或高速重載的機(jī)械,并要求連續(xù)供油時(shí),可采用飛濺潤(rùn)滑、油環(huán)潤(rùn)滑或循環(huán)潤(rùn)滑;對(duì)高速的軸承或齒輪則多采用油霧潤(rùn)滑;對(duì)需油量較大的重要部件上最好采用壓力循環(huán)潤(rùn)滑。
五、潤(rùn)滑管理
潤(rùn)滑劑是機(jī)械設(shè)備的“血液”,潤(rùn)滑方法和裝置是輸送血液的“心臟”;潤(rùn)滑技術(shù)的每個(gè)環(huán)節(jié),比如潤(rùn)滑劑的選用、更換,以及潤(rùn)滑裝置的使用,如果不當(dāng)均可引起設(shè)備故障,以至整條生產(chǎn)線出現(xiàn)故障,導(dǎo)致巨大的經(jīng)濟(jì)損失。企業(yè)升級(jí),設(shè)備管理有否決權(quán);設(shè)備管理升級(jí),潤(rùn)滑管理有否決權(quán)。
1、提高潤(rùn)滑管理水平有以下意義:
(1)延長(zhǎng)設(shè)備壽命
(2)減少維修成本
(3)減少電力和材料成本
(4)減少人工勞動(dòng)量
(5)提高生產(chǎn)效益
(6)減少安全事故
2、潤(rùn)滑管理工作內(nèi)容;
(1)建立潤(rùn)滑管理體制及人員配備;
(2)實(shí)行設(shè)備潤(rùn)滑的“五定”及“三級(jí)過(guò)濾”;
(3)編制設(shè)備清洗換油(計(jì)劃)
(4)設(shè)備潤(rùn)滑用油的定額管理;
(5)潤(rùn)滑油料的回收和廢油回收;
(6)潤(rùn)滑裝置的管理。
3、人員配置:
(1)大、中型企業(yè)可采用分級(jí)管理:總廠設(shè)立潤(rùn)滑總站,配備專職潤(rùn)滑工程師負(fù)責(zé)全廠的潤(rùn)滑技術(shù)管理。各分廠、車間有專職潤(rùn)滑工負(fù)責(zé)具體工作。
(2)小型企業(yè)適合采用集中管理:在設(shè)備主管部門建立潤(rùn)滑站,設(shè)置專職潤(rùn)滑技術(shù)員和潤(rùn)滑工,直接管理全廠各設(shè)備的潤(rùn)滑工作。
(3)企業(yè)在潤(rùn)滑管理工作中,根據(jù)設(shè)備多少需設(shè)立專職或兼職化驗(yàn)員,對(duì)所需油品進(jìn)行購(gòu)、儲(chǔ)、用各環(huán)節(jié)的質(zhì)量檢驗(yàn)。
4、潤(rùn)滑站管理制度
(1)潤(rùn)滑站庫(kù)存油、脂分類標(biāo)記存放;各種器具專用,并經(jīng)常清洗,保持整潔;
(2)嚴(yán)格執(zhí)行制度油品入庫(kù)、到車間、加換油的三級(jí)過(guò)濾制度。
(3)按時(shí)做好油料發(fā)放工作,登記造冊(cè),定期上報(bào)。
(4)定期會(huì)同維修人員進(jìn)行設(shè)備潤(rùn)滑狀況檢查,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)解決。
(5)油庫(kù)內(nèi)各種設(shè)施符合安全防火規(guī)章。
(6)油品發(fā)放做到先進(jìn)先用,后進(jìn)后用的原則。
(7)站內(nèi)人員定崗定責(zé)。
5、潤(rùn)滑油品入庫(kù)制度
(1)油品采購(gòu)入庫(kù)前要經(jīng)有關(guān)人員化驗(yàn)合格并發(fā)合格鐵鑒后方可入庫(kù)。
(2)油品必須按到類別、品種順序存取放、桶具不準(zhǔn)露天或敞口存放。
(3)油品存放二年以上,應(yīng)重新化驗(yàn)后方可使用。建立健全油品的入庫(kù)、發(fā)放、化驗(yàn)報(bào)告賬表。
(4)建立設(shè)備清洗換油制度,潤(rùn)滑系統(tǒng)及配套器具清洗保養(yǎng)制度、廢油回收再生制度,油(5)脂存庫(kù)管理及安全防火制度等,各企業(yè)可根據(jù)實(shí)際酌情制定。
6、潤(rùn)滑工程師及技術(shù)員的職責(zé):
(1)組織擬定各項(xiàng)潤(rùn)滑管理制度,定崗人員及職責(zé),檢查考核辦法。
(2)指導(dǎo)各車間編制年、月的潤(rùn)滑工具設(shè)備和材料采購(gòu)計(jì)劃表、匯總后交轉(zhuǎn)供應(yīng)部門。
(3)編制潤(rùn)滑規(guī)程和圖表(潤(rùn)滑圖表一般標(biāo)明潤(rùn)滑裝置或工具型號(hào),加油部位及孔數(shù),加換油周期,所用油品牌號(hào),加、換油量,及部分管理工作人員)技術(shù)治療,供潤(rùn)滑工使用。
(4)負(fù)責(zé)潤(rùn)滑工具的選型、油品品種的選定與變更。
(5)分析和處理潤(rùn)滑事故的油品質(zhì)量問(wèn)題,提出改進(jìn)意見(jiàn),檢查改進(jìn)效果。
(6)掌握設(shè)備的潤(rùn)滑情況,指導(dǎo)防漏、治漏工作,對(duì)不合里的潤(rùn)滑方式提出改正方法。
(7)指導(dǎo)廢油的回收、再生工作。
(8)指導(dǎo)油品分析化驗(yàn)。
(9)負(fù)責(zé)對(duì)相關(guān)人員進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)。
(10)及時(shí)掌握先進(jìn)管理和潤(rùn)滑技術(shù),新裝具、新材料;不斷提高潤(rùn)滑素質(zhì)和設(shè)備潤(rùn)滑水平。
7、潤(rùn)滑工的職責(zé):
(1)熟悉管轄范圍內(nèi)所有設(shè)備的潤(rùn)滑部位及所用油品的牌號(hào)、品種、數(shù)量、加換油周期。
(2)貫徹執(zhí)行“五定”方針和三級(jí)過(guò)濾制度。
(3)每班進(jìn)行巡視檢查,及時(shí)做好油箱、油池的加油工作。發(fā)現(xiàn)潤(rùn)滑裝置和管理問(wèn)題,及時(shí)解決。
(4)按計(jì)劃及時(shí)做好換油工作。
(5)做好廢油回收工作。
(6)在專業(yè)人員指導(dǎo)下,做好新裝置、新油品的推廣試驗(yàn)工作。
(7)對(duì)小型設(shè)備操作工(如車床)的潤(rùn)滑工作進(jìn)行監(jiān)督。
8、潤(rùn)滑油的選用
潤(rùn)滑油選用是潤(rùn)滑油使用的首要環(huán)節(jié),是保證設(shè)備合理潤(rùn)滑和充分發(fā)揮潤(rùn)滑油性能的關(guān)鍵。
(1)選用潤(rùn)滑油應(yīng)綜合考慮以下三方面的要素:
1)機(jī)械設(shè)備實(shí)際使用時(shí)的工作條件 ( 即工況 ) ;
2)機(jī)械設(shè)備制造廠商說(shuō)明書(shū)的指定或推薦;
3)潤(rùn)滑油制造廠商的規(guī)定或推薦。
(2)潤(rùn)滑油性能指標(biāo)的選定
1)設(shè)備用潤(rùn)滑油粘度選定依設(shè)計(jì)或計(jì)算數(shù)據(jù)查有關(guān)圖表來(lái)確定。
2)經(jīng)驗(yàn)證明一般潤(rùn)滑油的使用溫度必須比傾點(diǎn)高 5~10 ℃。
3)潤(rùn)滑油閃點(diǎn)指標(biāo)規(guī)定的原則是按安全規(guī)定留 1/2 安全系數(shù),即比實(shí)際使用溫度高昂 1/2 。如內(nèi)燃機(jī)油底殼油溫最高不超過(guò) 120 ℃,因而規(guī)定內(nèi)燃機(jī)油閃點(diǎn)最低180 ℃。
4)綜合設(shè)備的工況、制造廠要求和油品說(shuō)明及介紹合理決定。做到既滿足潤(rùn)滑技術(shù)要求又經(jīng)濟(jì)合理。
9、潤(rùn)滑油的混用
不了解性能的油品的混用問(wèn)題必須慎重。以免導(dǎo)致不良后果甚至設(shè)備潤(rùn)滑事故。不同種類牌號(hào)、不同生產(chǎn)廠家、新舊油應(yīng)盡量避免混用。
(1)禁止混用
1)軍用特種油、專用油料不能與別的油品混用。
2)有抗乳化性能要求的油品不得與無(wú)抗乳化要求的油品相混。
3)抗氨汽輪機(jī)油不得與其他汽輪機(jī)油相混。
4)含 Zn 抗磨液壓油不能與抗銀液壓油相混。
5)齒輪油不能與蝸輪蝸桿油相混。
(2)可以混用:
1)同一廠家同類質(zhì)量基本相近產(chǎn)品。
2)同一廠家同種不同牌號(hào)產(chǎn)品。
3)不同類的油品,如果知道對(duì)混的兩組份均不含添加劑。
4)不同類的油品經(jīng)混用試驗(yàn)無(wú)異?,F(xiàn)象及明顯性能改變的。
10、潤(rùn)滑油的代用
(1)不同種類的潤(rùn)滑油各有其使用性能的特殊性或差別。因此,要求正確合理選用潤(rùn)滑油,避免代用,更不允許亂代用。
(2)潤(rùn)滑油代用的原則
1)盡量用同一類油品或性能相近的油品代用。
2)粘度要相當(dāng),代用油品的粘度不能超過(guò)原用油品的± 15% 。應(yīng)優(yōu)先考慮粘度稍大的油品進(jìn)行代用。
3)質(zhì)量以高代低。
4)選用代用油時(shí)還應(yīng)注意考慮設(shè)備的環(huán)境與工作溫度。
11、潤(rùn)滑油的更換
潤(rùn)滑油使用一段時(shí)間 ( 幾個(gè)月、幾年以至幾十年 ) 后,由于本身的氧化以及使用過(guò)程中外來(lái)因素影響會(huì)逐漸變質(zhì),性能下降或改變,必須適時(shí)更換。
(1)換油時(shí)間的確定
1)根據(jù)檢驗(yàn)評(píng)定的結(jié)果確定換油時(shí)間;但目前困難的是還比較缺乏各種油品的報(bào)費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)。
2)根據(jù)潤(rùn)滑油制造商和設(shè)備制造廠家的推薦結(jié)合實(shí)際使用經(jīng)驗(yàn)定期更換。
(2)換油注意事項(xiàng)
1)要輕易作出換油決定,要設(shè)法延長(zhǎng)油品的使用期。
2)盡量結(jié)合檢修期進(jìn)行換油。
3)換油時(shí)不要輕易報(bào)廢,如油質(zhì)尚好,可以稍加處理 ( 如沉降過(guò)濾,去除水份雜質(zhì) ) 后再用或用于次要設(shè)備。廢油要收集好,以利于今后再處理和防止污染環(huán)境。
12、潤(rùn)滑油污染控制
潤(rùn)滑事故除因潤(rùn)滑油選用或使用不當(dāng)外,主要由于污染所致。
(1)污染潤(rùn)滑油的物質(zhì)有塵埃、雜質(zhì)、和水份。
(2)污染度的控制對(duì)液壓油、汽輪機(jī)油、靜壓油膜軸承油和高速軸承油的抗磨損性能十分重要。
(3)控制污染的措施:
1)貯運(yùn)潤(rùn)滑油品的容器必須清潔、密閉,且不與銅、錫等易于促進(jìn)潤(rùn)滑油氧化變質(zhì)的金屬接觸。
2)油品加入設(shè)備前要進(jìn)行沉降過(guò)濾處理,保證清靜度達(dá)到五級(jí)以上。
3)加油容器不可露置在大氣中,尤其裝油容器不可無(wú)蓋。
4)貯存潤(rùn)滑油的油罐要定期清洗,及時(shí)排污。
5)油罐或油箱上設(shè)空氣過(guò)濾呼吸器,在加油口設(shè)100目以上的濾器和防塵帽,搞好各部密封,在潤(rùn)滑 系統(tǒng)適當(dāng)部位設(shè)濾器及排污閥。
(4)變壓器油等電器用油對(duì)水份要求高,應(yīng)盡量在天氣干爽時(shí)換油。而且后的油品要立即加進(jìn)設(shè)備。
13、潤(rùn)滑油的狀態(tài)監(jiān)控
潤(rùn)滑油在使用過(guò)程中會(huì)逐步老化變質(zhì)這是必然的規(guī)律。老化變質(zhì)有兩種情況:一種是正常的老化變質(zhì);另一種為因受水污染等異常因素的異常變質(zhì)。進(jìn)行潤(rùn)滑油使用狀態(tài)監(jiān)控,可及時(shí)掌握油品的技術(shù)狀態(tài),預(yù)防設(shè)備潤(rùn)滑事故發(fā)生,延長(zhǎng)油品使用壽命。
(1)監(jiān)控的方法:
1)抽查操作人員執(zhí)行設(shè)備潤(rùn)滑“五定”規(guī)范標(biāo)致。
2)采樣觀察油品的外觀情況,檢查油品的顏色、透明度、氣味等情況。
3)定期進(jìn)行粘度、閃點(diǎn)、水份、酸値 ( 或堿值 ) 等能反映油品質(zhì)量變化的關(guān)鍵理化指標(biāo)。
4)沒(méi)有試驗(yàn)室的可以進(jìn)行水份爆音試驗(yàn)和斑跡試驗(yàn)等。
5)用現(xiàn)代化儀器分析。如用紅外光譜儀測(cè)定油中添加劑變化的情況,用鐵譜儀或 ICP 發(fā)射光譜測(cè)定油中金屬磨?;蛟刈兓x器分析快捷準(zhǔn)確,對(duì)發(fā)電機(jī)組等大型關(guān)鍵設(shè)備的潤(rùn)滑管理有很重要的意義。
(2)潤(rùn)滑油的幾種簡(jiǎn)單鑒別方法
1)用一透明玻璃瓶裝適量油在陽(yáng)光下觀察,若油的表面有藍(lán)色反光說(shuō)明是新油,用過(guò)得或變質(zhì)的無(wú)此現(xiàn)象。
2)新油應(yīng)當(dāng)是澄清無(wú)沉淀;舊油、變質(zhì)油或劣質(zhì)油,有渾濁、沉淀、懸浮物存在等現(xiàn)象。
3)舊油、變質(zhì)油或劣質(zhì)油往往有酸性刺激性氣味。
4)用試管盛少量油加熱,若有叭叭聲,表明有水分存在,用100目絲網(wǎng)過(guò)慮可觀察有無(wú)機(jī)械雜質(zhì)。
(3)潤(rùn)滑脂的集中鑒別方法
1)外觀鑒別參閱《潤(rùn)滑脂的主要質(zhì)量指標(biāo)》第一條。
2)各種脂肪酸皂基脂都有油脂氣味和香味,而烴基脂沒(méi)有此特點(diǎn),通常有臘味和礦物油味。
3)用手指取少許脂沾水,稍加捻壓,若迅速乳化,則為鈉基脂,鋇基脂的抗水性很強(qiáng)、難乳化、鈣納基脂有微乳化現(xiàn)象。
4)用燒杯取脂少許加熱溶化,70℃完全溶化的為烴基脂,90~100℃溶化的為鈣基脂。
14、防止?jié)櫥臀:】?/span>
許多石油產(chǎn)品對(duì)人體都有害,接觸皮膚如不及時(shí)清洗干凈,則可能輕者引起皮炎、疙瘩,重者發(fā)生皮疹或皮瘤。誤入口內(nèi)或吸入體內(nèi),輕者發(fā)生腸胃病或肺炎,重者可能導(dǎo)致癌癥,因而極應(yīng)注意不要把石油弄到食品上,不要弄進(jìn)呼吸道里,也不要弄到滿身是油或滿地是油,這不但給國(guó)家造成浪費(fèi),而且有礙個(gè)人衛(wèi)生。動(dòng)物試驗(yàn)證明,精制礦油潤(rùn)滑油的毒性較低,但加添加劑的潤(rùn)滑油的危害性增加而必須注意防護(hù)。即使新油無(wú)毒,在使用過(guò)程中變質(zhì)和污染也會(huì)增加其危害性,因此要注意切勿沾染皮膚,尤其不可吸入或吃下。如不小心弄到身上應(yīng)立即用清水沖洗干凈。廢油的處理?yè)Q出來(lái)的潤(rùn)滑油已經(jīng)變質(zhì),只能作為廢油處理,這些廢油應(yīng)妥善處理,以免造成環(huán)境污染。
(1)這些廢油應(yīng)收集起來(lái)統(tǒng)一處理,盛裝潤(rùn)滑油的桶或瓶子不要隨地亂丟也應(yīng)統(tǒng)一妥善處理,防止給環(huán)境造成不良影響。
(2)使用后的潤(rùn)滑油廢油尤其含添加劑較多的潤(rùn)滑油品難以再生利用。但一般可以作為燃料油燒掉。