Смазки для подшипников электродвигателей — какие лучше?
Наиболее часто встречающаяся на всех производствах составная часть оборудования – электродвигатель. Смазка для подшипников электродвигателей – в этой статье мы попробуем помочь вам разобраться как выбрать смазку для электродвигателя, на что обратить внимание, как и чем смазывать электродвигатель чтобы продлить срок его службы.
Обслуживание электродвигателей один из обязательных пунктов в перечне служебных обязанностей механических служб, одной из составляющих такого обслуживания является смазывание подшипников.
Несмотря на то что срок службы подшипника складывается из множества факторов, начиная от качества исполнения самого подшипника, корректности его верной установки и наличия или отсутствия факторов влияния среды срок его службы можно радикально повысить при условии своевременной и правильной смазки.
Правильно подобранная смазка в зависимости от типа электродвигателя, условий его эксплуатации позволит вам обеспечить надежную и долговременную его работу. Неправильно подобранная смазка в тоже время грозит самое меньшее повышенным расходом и увеличением затрат на обслуживание, в худшем же случае вызовет повышенный износ, а в дальнейшем и разрушение подшипника. Особенно это применимо к подшипникам, эксплуатирующимся в сложных условиях – при высоких температурах, скоростях и нагрузках.
Роль смазочных материалов
Применение смазочных материалов позволяет снизить трение на поверхности ролик-сепаратор, демпфирует ударную нагрузку тел качения на обойму и соответственно уменьшает шум при работе механизма. Также применение смазок способствует равномерному распределению тепла от поверхностей трения, являются своеобразным буфером защищающим подшипник от механических загрязнений (чем выше точность исполнения узла и чем выше скорость его вращения тем более весом этот фактор), а также защищает поверхность металла от коррозии.
Для правильной работы подшипника необходимо соблюдать рекомендации по нанесению и нормам закладки смазок, закладывать лишнюю смазку в подшипник не только неэкономично, но и приводит к тому что смазка хуже отводит тепло и может способствовать увеличению температуры подшипника. По данным исследований повышение температуры подшипника на 10 градусов снижает срок его службы на 20%.
Смазка подшипников электродвигателей 3000 об/мин
Наиболее часто применяемые электродвигатели на производстве это эл.двигатели с частотой оборотов около 3000 об/мин — универсальным решением для них служат такие смазки как ROX PU MF и ROX PU EP — в зависимости от того какие рабочие температуры в узле и окружающей среде. Это экономичные и в тоже время качественные полимочевинные смазки с увеличенным ресурсом эксплуатации, водостойкие и с отличной механической стабильностью.
Другие смазки
Для смазывания электродвигателей применяются консистентные смазки на различных загустителях, например смазки на основе кальциевого мыла – простейший представитель этого класса смазок это обыкновенный солидол, однако солидолы уже не удовлетворяют требованиям предъявляемым к современным смазкам и не могут обеспечить надежную работу электродвигателя.
Другой представитель кальциевых смазок это смазка разработанная во времена СССР – ЦИАТИМ-221.
ЦИАТИМ-221 – это смазка на основе синтетической полисилоксановой жидкости 132-24 загущенной кальциевым мылом, смазка специально разработана для применения в электродвигателях со скоростью вращения до 10000 об/мин.
Литиевые смазки – благодаря структуре загустителя смазки на основе литиевых мыл применяют в широком интервале температур. Нами разработана смазка на основе литиевого мыла Rox MS с добавлением дисульфида молибдена – дли использования в электродвигателях при оборотах до 5000 об/мин при средних и высоких нагрузках. Благодаря содержанию в составе дисульфида молибдена смазка обладает высокими противоизносными свойствами.
Смазка ROX MS может быть иcпользована для замены более дорогих смазок ВНИИНП-242 и Molykote FB-180 в температурном диапазоне от -30 до +140 градусов.
Смазки на основе полимочевины – уникальные смазочные материалы с точки зрения их механической и химической стабильности, а также устойчивости к температурам. Благодаря природе загустителя смазки относятся к беззольным, т.е. не оставляют нагара, образуют сверхстабильные реологические системы (смазка быстро восстанавливает структуру после механического воздействия, отлично противостоит повышению нагрузки благодаря чему срок ее службы выше смазок на основе мыльных загустителей).
Для удовлетворения потребностей отечественного потребителя компания Роксол разработала полимочевинную смазку с загустителем из тетрамочевины Rox PU EP. Смазка может использоваться для замены смазoк SKF, MOBIL и SHELL и других импортных смазок с загустителем из полимочевины. Идеальна для тяжелых условий работы при высоких скоростях, в отличие от литиевых смазок работает до 10 раз дольше. При низких температурах (ниже минус 30 градусов) рекомендуем использовать смазки на основе синтетических масел — например смазку Rox PU SYNT — работающую в широком диапазоне температур и имеющую великолепные антифрикционные свойства.
Выбор смазки для электродвигателя следует производить с учетом ряда факторов:
- Режим работы двигателя — скорость вращения, нагрузка на вал, длительность рабочего цикла.
- Условия рабочей среды — влажность воздуха, температура, наличие агрессивных факторов (химикаты, пар, пыль и т.д.)
- Конструкция и габариты узла.
Скорость вращения подшипника требует особого внимания, чем выше скорость тем ниже должна быть вязкость базового масла на основе которого изготовлена смазка.
Нагрузка на вал покажет, необходима ли смазка с повышенной несущей способностью (с EP присадками)
Длительность бесперебойной работы – выдвигает требования к механической стабильности смазки.
При температуре работы подшипника от 130 градусов и выше следует отдавать предпочтение смазкам термостойким, с температурой каплепадения от 190 градусов и выше.
Таким образом смазочный материал должен сохранять консистенцию в пределах рабочих температур, обладать высокой механической стабильностью, не вызывать эффект саморазогрева ( т.е. вязкость его базового масла должна соответствовать скорости работы), обладать устойчивостью к окислению.
Консистентная высокотемпературная смазка на основе минерального масла с полимочевинным загустителем ROX PU EP разработана нами для применения в электродвигателях тяжелой внедорожной техники, электродвигателях насосов и вентиляторов вместо таких смазок как SKF, MOBIL XHP, SHELL GADUS, ею могут смазываться и ступичные подшипники.
Идеальные смазки для электродвигателей
Смазки ROX PU EP и ROX PU SYNT — это идеальные смазки для снижения износа и увеличения ресурса подшипников электродвигателей работающих в широком интервале рабочих температур. Благодаря высокой механической стабильности они обеспечивают длительное смазывание узлов трения (практически ресурс смазок на основе полимочевины выше мыльных до шести раз в одинаковых условиях эксплуатации). Для особо нагруженных подшипников высокомощных электродвигателей мы рекомендуем применять смазку ROX DS — с содержанием дисульфида молибдена — смазка отлично справляется с высокими температурами и нагрузками характерными например для металлургических производств. Применение ее на металлургическом комбинате позволило сократить потребление смазочного материала в 5 раз, с тонны в месяц до 180 килограмм.
Какую смазку использовать для подшипников ступицы
Главная » Статьи
Содержание
- Требования к смазке
- Типы смазки
- Какие смазки покупать не стоит
- Видео
Ступичный подшипник обеспечивает крепление колеса к поворотному кулаку (ступице) и составляет с ним единую конструкцию.
Подшипники часто подвергаются экстремальным перегрузкам во время езды из-за высоких перепадов температур, использования антифризов на дорогах и т.п. Чтобы обеспечить их надежность, нужно правильно выбирать смазку.
Требования к смазке
Смазка защищает вращающиеся части механизма, продлевая срок их службы и снижая нагрузку на двигатель.
Поэтому смазка должна соответствовать следующим требованиям:
- выдерживать высокую температуру;
- обладать антикоррозийными свойствами;
- защищать поверхности от износа.
Смазка должна не растекаться при нагреве и выдерживать низкие температуры при эксплуатации машины в зимних условиях. Она также не должна терять свои свойства при контакте с влагой и грязью и не взаимодействовать химически с полимерами, из которых сделаны различные части подшипников.
Типы смазки
Выделяют 5 основных типов смазки, свойства которых нужно учитывать при выборе:
- литийсодержащие (например, Литол 24). Это наиболее популярный вид смазки из-за ее невысокой стоимости и привлекательного соотношения цена/качество. Недостаток данного вида смазки – не очень хорошая влагоустойчивость, при контакте с водой смазка вымывается и теряет свои свойства;
- высокотемпературные (Litho HT и другие). Содержат медные и никелевые порошки, иногда в состав входят фталоцианины;
- на основе полимочевины (например, AIMOL Greasetech Polyurea EP 2). Это современные смазки, не разрушающиеся при кратковременном нагреве до высоких температур. Недостаток – в продаже встречаются редко;
- на основе молибдена (ШРУС с дисульфидом молибдена и другие). Хорошо выдерживают высокие температуры, но реагируют с водой с выделением серной кислоты;
- перфторполиэфирные (например, SAPPHIRE Endure). Лучшие смазки, которые используются даже в спортивных машинах. Недостаток – высокая цена.
Рассмотрим теперь виды смазок, покупки которых следует избегать.
Какие смазки покупать не стоит
Перечень составов:
- Силиконовые смазки или смазки на основе вазелина не выдерживают высоких температур, поэтому применяются, в основном, при хранении.
- Смазки на основе кальция и натрия плохо защищают от влаги.
- Графитные смазки могут нанести вред ступице.
Крайне не рекомендуется смешивать несколько видов смазок, даже самых хороших.
Видео
Вернуться на главную.
Подшипники из сплава графита/металла приходят на помощь
Подшипники из сплава графита/металла выдерживают суровые условия, в которых подшипники со смазкой не справляются.
Например, заполненный смазкой шарикоподшипник использовался в защелке дверцы духовки, но в ходе испытаний подшипник заедал и не позволял дверце защелкиваться. Инженеры обнаружили, что температура печи свыше 550°F со временем приводила к затвердеванию смазки. Они попробовали сухую смазку на графитовой основе и обнаружили, что она лучше переносит высокие температуры, но вызвала скольжение шариков подшипника и повредила дорожку. В конечном итоге шариковый подшипник был заменен на цельный подшипник из сплава графита и металла, и проблема исчезла.
Подшипники из сплава графита/металла выдерживают температуры до 1000 °F (535 °C) (или выше в неокисляющих средах), за пределами диапазона жидких и твердых смазочных материалов, таких как ПТФЭ и полидисульфид, и выше точки плавления полимерных подшипников. Они также работают при криогенных температурах до -450°F (-240°C).
Подшипники и втулки Graphalloy поставляются в виде фланцевых втулок, упорных шайб и опорных блоков. Прочность на сжатие колеблется от 15 000 до 25 000 фунтов на квадратный дюйм, в зависимости от марки. Подшипники почти инертны и в основном непроницаемы для промышленных технологических жидкостей, таких как нефтехимические продукты, растворы целлюлозно-бумажного производства, пищевые смеси (некоторые из них приемлемы FDA), кислоты, пар и некоторые агрессивные газы. Области применения включают печи, печные конвейеры, сушильные ролики, устойчивые подшипники, системы подачи котлов и нефтехимические насосы.
Графиту не хватает прочности, необходимой для подшипников, но его сплав с такими металлами, как медь, баббит, бронза или никель, повышает его прочность и долговечность. Пределы скорости и нагрузки для подшипников из сплава графита/металла устанавливаются обычным коэффициентом PV. Здесь P — нагрузка на подшипник в фунтах на квадратный дюйм, а V — скорость вала в поверхностных футах/мин. Показатель PV графита составляет около 12 000 для работы всухую, но при погружении в технологические жидкости он может повышаться в 7–10 раз. Например, в зависимости от нагрузки и диаметра вала, металлографитовые подшипники могут работать при 60 000 об/мин при погружении в жидкость и при 200 000 об/мин. об/мин при газовой смазке.
Подшипники из сплава графита и металла выдерживают механические нагрузки, превышающие 1000 фунтов на квадратный дюйм, и имеют коэффициент трения примерно от 0,15 до 0,3 на холоднокатаной стали. Коэффициент теплового расширения составляет около 50% от коэффициента теплового расширения стали. Это обеспечивает рабочие зазоры от 0,008 до 0,012 дюйма, или примерно одну треть величины, необходимой для металлических подшипников. Например, меньшие рабочие зазоры в устройствах для работы с жидкостями уменьшают внутренние утечки и повышают эффективность. Они также снижают вибрации в насосах с механическими уплотнениями.
Подшипники погружных насосов и мешалок, используемых на целлюлозных заводах, а также на нефтехимических заводах и предприятиях по переработке отходов, обычно смазываются рабочими жидкостями. Но прерывистая работа и переменный уровень рабочей жидкости могут привести к истощению подшипников, что является проблемой, поскольку консистентные смазки и смазочные масла не подходят. Подшипники из графита/металлического сплава, напротив, в некоторых случаях могут работать всухую более 50 часов до повторного введения жидкости.
Недавно новые марки сплава графита и металла получили сертификаты NSF и WRAS для применения в системах питьевой воды в США и Великобритании соответственно. Новые сорта, одобренные FDA, также доступны для применения в пищевой промышленности. А чугунный сплав графита и металла успешно используется в приложениях с расплавленной серой.
Вот несколько эмпирических правил для определения целесообразности использования подшипников из сплава графита/металла:
- Нагрузки приближаются к 500 фунтам на кв. дюйм и достаточно высоки, чтобы выдавливать обычные смазочные материалы.
- Вибрации вызваны зазором, необходимым для расширения (например, с металлическими подшипниками), и ожидается, что они будут составлять 0,5 дюйма в секунду или больше.
- Скорость вращения превышает 50 000 об/мин в подшипниках с воздушной или газовой смазкой.
- Когда скорости недостаточны для надлежащей смазки в течение более 10% срока службы; когда валы не совершают полного оборота; и когда есть частые изменения направления.
- Температуры выходят за пределы диапазона от -30 до 200°F в течение более 20% срока службы подшипника или когда возможны быстрые тепловые удары (порядка 20°F/сек).
- Технологическая жидкость используется как смазка для подшипников (особенно легкие углеводороды), а также при частых пусках и остановках или переходных процессах, вызывающих работу подшипника всухую.
- Подшипники простаивают более трех месяцев без проворачивания или более месяца при температуре окружающей среды выше 100°F (38°C).
- Подшипники работают в агрессивных химических средах, таких как кислоты, щелочи, промывочные растворители, нефтехимические продукты, технологические жидкости или пар.
Колин Уокер — помощник генерального директора Graphalloy. С ним можно связаться по адресу [email protected].
Подшипники, работающие в условиях высоких температур, работают дольше с сухой смазкой
Стивен Бушонг |
Ниже приводится выдержка из статьи, написанной SKF. Компания представлена в
Evolution журнал о бизнесе и технологиях.
Многие подшипники работают в условиях высоких температур, но лишь немногие смазочные материалы могут выдерживать высокие температуры. SKF разработала подшипники с сухой смазкой для применения в условиях экстремальных температур, что дает преимущества клиентам, в том числе в металлообрабатывающей, строительной и пищевой промышленности.
Сухая смазка особенно подходит для применений, работающих на малых скоростях при чрезвычайно высоких температурах.
SKF производит широкий ассортимент подшипников с сухой смазкой.
В таких применениях, где подшипники обычно подвергаются очень высоким температурам (в диапазоне от 200 до 350°C), обычные смазочные материалы, такие как консистентная смазка и масло, быстро портятся, что приводит к преждевременному выходу из строя плохо смазанных подшипников. Сухая смазка не портится при таких высоких температурах, может работать при больших нагрузках, обладает высокой термической стабильностью и практически не требует технического обслуживания. Вот почему подшипники с сухой смазкой имеют значительный потенциал, особенно в металлургической промышленности. В охлаждающих столах для листового металла типичная установка может содержать около 5000 подшипников. Эти подшипники часто работают с перерывами при очень высоких температурах, и из-за характера оборудования их очень трудно повторно смазывать.
SKF имеет большой опыт в производстве радиальных шарикоподшипников с сухой смазкой и Y-образных подшипников с графитовым сепаратором (варианты VA208 и VA228). Эти шарикоподшипники часто используются в печных тележках, охлаждающих столах и печах непрерывного действия. С появлением подшипников SKF DryLube, широкого ассортимента подшипников с сухой смазкой, преимущества сухой смазки теперь можно применить практически к любому подшипнику SKF, включая подшипники качения и подшипники скольжения.
Подшипники с сухой смазкой
Подшипники SKF DryLube содержат графит и дисульфид молибдена в качестве сухих смазочных материалов. В этих материалах смазывающие свойства являются следствием пластинчатой структуры слоя, которая создается под нагрузкой, когда смазка прилипает к контактным поверхностям в подшипнике. Слоистая структура обеспечивает скользящее движение параллельных пластин. Слабое сцепление между пластинами обеспечивает низкую прочность на сдвиг в направлении движения скольжения, но высокую прочность на сжатие в направлении, перпендикулярном движению скольжения. Также твердая смазка, обладающая высокой прочностью на сжатие, способна выдерживать большие нагрузки, не создавая контакта металл-металл. Наконец, сухая смазка имеет хорошую адгезию к поверхности подложки. Это свойство обеспечивает наличие твердой смазки на поверхностях подшипников даже при высоких напряжениях сдвига.
Для графита смазывающие свойства дополнительно улучшаются, когда в графитовых слоях присутствует пар, поскольку это снижает силы сдвига и трение. Графит может действовать как смазка при температурах значительно выше 500°C. Для дальнейшего повышения производительности или увеличения срока службы подшипников SKF DryLube существуют варианты, в которых сухая смазка сочетается с дополнительными смазочными добавками к высокотемпературному маслу и смазочными наночастицами.