Какая смазка для подшипников скольжения

Детали машин

Подшипник скольжения работает при наличии смазочного материала в зазоре между цапфой вала и вкладышем.
Смазыванием называют подведение смазочного материала в зону трения, смазкой – действие смазочного материала.

При неподвижном вале жидкий смазочный материал в подшипнике из зоны контакта выдавлен (рис .1, а), но на поверхностях цапфы и вкладыша сохраняется его тонкая пленка толщиной порядка 0,1 мкм. Толщины этой пленки не хватает для полного разделения поверхностей трения в момент пуска и при малой угловой скорости. Работу подшипника скольжения в этот момент характеризует режим граничной смазки .

Вращающийся вал вовлекает смазочный материал в клиновый зазор между цапфой и вкладышем (рис. 1, б), в результате чего возникает несущий масляный слой, характеризуемый большой гидродинамической подъемной силой, под действием которой вал всплывает в смазочном материале.
По мере увеличения скорости вращения толщина смазочного слоя увеличивается, но отдельные микроскопические выступы на трущихся поверхностях касаются друг друга при относительном перемещении. Работу подшипника в этот момент характеризует режим полужидкостной смазки .

Граничную и полужидкостную смазку объединяют одним понятием – несовершенная смазка .

При дальнейшем возрастании угловой скорости возникает сплошной устойчивый слой масла, полностью разделяющий поверхности трения (рис. 2). Возникает режим жидкостной смазки , при котором изнашивания и заедания не происходит.

По способу образования масляного слоя различают гидродинамические и гидростатические подшипники скольжения.

Подшипники скольжения, в которых несущий масляный слой создается при вращении цапфы вала, называются гидродинамическими .

В гидростатических подшипниках режим жидкостной смазки создается за счет подвода масла под цапфу принудительно, от специального жидкостного насоса. Создаваемое давление должно быть таким, чтобы вал всплывал в масле. В гидростатических подшипниках создание несущего масляного слоя не зависит от угловой скорости вала.

Смазочные материалы

В механизмах и агрегатах смазка служит для выполнения нескольких функций – уменьшение сил трения, охлаждение деталей и защита их от коррозии, смывание продуктов износа с поверхностей деталей, а также для демпфирования при динамических нагрузках.
Для уменьшения трения и изнашивания, охлаждения и очистки от продуктов износа, защиты от коррозии, повышения демпфирующей способности контакта подшипники скольжения смазывают материалами, обладающими вязкостью и маслянистостью.

Вязкость характеризует объемное свойство смазочного материала оказывать сопротивление относительному перемещению его слоев.
Вязкость является важнейшим свойством масел. В гидродинамических расчетах используют динамическую вязкость μ , измеряемую в Па×с. В технических характеристиках масел указывают кинематическую вязкость v в мм 2 /с, равную динамической вязкости, деленной на плотность ρ масла.
Значения вязкости приводят для температур, близких к рабочим (50˚, 100˚С и т. п.).
Вязкость существенно зависит от температуры – с повышением температуры вязкость уменьшается, с понижением температуры вязкость увеличивается.

Маслянистость характеризует способность смазочного материала образовывать на поверхности трения устойчивые тонкие пленки, предотвращающие непосредственный контакт поверхностей.

Смазочные материалы могут быть жидкими (масла), пластичными (мази), твердыми (порошки, покрытия) и газообразными (газы).

Масла являются основным смазочным материалом. Они имеют низкий коэффициент внутреннего трения, хорошо очищают и охлаждают рабочие поверхности, их легко подводить в зоны смазывания, но требуются уплотняющие устройства, препятствующие вытеканию масла.
Различают масла: нефтяные (минеральные), синтетические и жировые.

Нефтяные масла – продукты перегонки нефти – наиболее часто применяют для подшипников скольжения. К ним относятся масла индустриальные (марок И-Л-А-22, И-Г-А-46 и др.), моторные масла (М8В, М10Г2 и др.), а также другие аналогичные типы масел, получаемых из нефти.

Синтетические масла получают искусственными методами из различных материалов и веществ. Масла, получаемые в результате синтетических добавок в минеральные масла называют полусинтетическими . Синтетические масла обладают рядом существенных преимуществ перед минеральными – они стойки к разложению и потере свойств в агрессивной среде, а также изменению вязкости при изменении температуры. Однако в настоящее время технология получения синтетических масел относительно дорогая, поэтому они используются лишь в ответственных агрегатах и механизмах.

Жировые масла – растительные (касторовое и др.) и животные (костное и др.) – обладают высокими смазывающими свойствами, но дороги и дефицитны. Их применяют редко.

Воду как смазочный материал применяют для подшипников с вкладышами из дерева, резины и пластмасс. Во избежание коррозии вал выполняют с покрытием или из нержавеющей стали.

Пластичные смазочные материалы (мази) изготавливают загущением жидких масел мылами жирных кислот.
В зависимости от загустителя пластичные смазочные материалы делят на солидолы, литолы, консталины и др. Они хорошо заполняют зазоры, герметизируя узлы трения, стойки от вымывания водой. Вязкость пластичных смазочных материалов мало изменяется при изменении температуры.
Применяют мази в подшипниках, работающих при ударных нагрузках и малых скоростях.

Твердые смазочные материалы применяют в машинах, когда по условиям работы или производства невозможно применять масла и мази (автомобильные рессоры, ткацкие станки, продуктовые машины и др.). Используют их в виде порошков (графит, дисульфиды и др.), мягких металлических покрытий (олово, серебро, золото), а также твердосмазывающих покрытий (ВНИИ НП-209 и др.).

Газообразные смазочные материалы – воздух, пары углеводородов и др. – применяют в малонагруженных подшипниках при очень высоких частотах вращения – до 250 тыс. оборотов в минуту (электро- и пневмошпиндели, центрифуги, турбины и т. п.).

Подвод смазочного материала

Смазочный материал подводится в подшипник по ходу вращения цапфы вала в зону максимального зазора, где отсутствует гидродинамическое давление (см. рис. 1, б). Распределение масла по длине вкладыша осуществляется смазочными канавками, которые располагаются в ненагруженной зоне. В местах стыка вкладышей делают неглубокие карманы-холодильники 1 (рис. 3), которые охлаждают смазочный материал, распределяют его по длине цапфы и собирают продукты изнашивания.
Жидкие масла подают в подшипники самотеком или, чаще всего, с помощью смазочных устройств, а также принудительно под давлением от жидкостных насосов (обычно шестеренчатых).

Смазочные устройства по конструкции могут быть очень разнообразными. По характеру подачи смазочного материала различают устройства для периодического (рис. 4, рис. 5, рис. 7) и непрерывного (рис. 6, рис. 8) смазывания, а в зависимости от вида смазочного материала – для пластичного (рис. 7) и жидкого (рис. 8) материала.

Через пресс-масленки (рис. 4, рис. 7) смазочный материал подают к трущимся поверхностям под давлением с помощью специального шприца-нагнетателя. Такие масленки малогабаритны, позволяют упростить подвод смазочного материала к труднодоступным узлам трения.

Колпачковые масленки (рис. 5) служат для подачи пластичного смазочного материала. Здесь мазь периодически выдавливают через канал масленки путем подвинчивания колпачка, заполненного мазью.

Фитильные масленки (рис. 6) обеспечивают непрерывность подачи масла ,фильтруя его при прохождении через фитиль. Фитильное смазывание основано на принципе сифона, осуществляемого капиллярами хлопчатобумажного фитиля. Конец фитиля, вставленный в трубку масленки, должен быть ниже дна масляного резервуара. Недостатком таких масленок является зависимость подачи масла от его уровня в масленке, а также расход масла в нерабочий период.

Подвод масла кольцом (рис. 8), свободно висящим на цапфе. Вследствие трения между цапфой и кольцом последнее вращается, захватывает из ванны масло и подает его на цапфу. Отработавшее масло самотеком стекает в ванну и вновь захватывается кольцом. Обычно такие кольца называют маслоподъемными.

Смазывание разбрызгиванием применяют в герметически закрытых механизмах (редукторах, коробках передач и т. п.), в которых подвижные и вращающиеся детали захватывают и разбрасывают масло в объеме корпуса механизма, создавая брызги и своеобразный масляный туман, оседающие на поверхностях, нуждающихся в смазке.

Наиболее совершенным является циркуляционное смазывание , когда к трущимся поверхностям непрерывно подводят свежее охлажденное и профильтрованное масло, а отработавшее масло непрерывно отводят для последующего охлаждения и очистки.

Смазка для подшипников

Самым распространенным узлом, который применяется при создании различных механизмов, можно назвать подшипники. Они встречаются в самом различном промышленном оборудовании, к примеру, легковых или грузовых автомобилях, спортивном инвентаре и бытовых приборах. Основными преимуществами можно назвать простоту устройства и невысокую стоимость, а также широкую область применения. Не стоит забывать о том, что на момент эксплуатации рассматриваемый узел подвержен серьезному воздействию: высокая скорость, воздействие низкой или высокой температуры. Эти и многие другие моменты становятся причиной, по которой подшипник быстро выходит из строя.

Их предназначение заключается в существенном снижении степени износа на момент вращения. От качества изделия зависит КПД и многие другие характеристики. Как показывает практика, смазка для подшипников позволяет существенно продлить эксплуатационный срок и повысить характеристики устройства. При этом в продаже встречается просто огромное количество различных смазывающих веществ, все характеризуются своими определенными свойствами, о которых далее поговорим подробнее.

Зачем нужна смазка подшипников

Несмотря на совершенствование технологии производства различных деталей исключить вероятность износа практически невозможно. Это связано с тем, что трение становится причиной повышения температуры материала, за счет чего происходит изменение основных характеристик. Смазывающее вещество изначально применялось для исключения вероятности повышенного износа из-за возникающего трения. Однако впоследствии за счет добавления различных присадок были выявлены и другие привлекательные свойства подобного вещества. При рассмотрении того какая смазка для подшипников требуется, стоит уделить внимание нескольким основным функциям подобного материала:

1. Существенно снижается показатель трения. Именно оно становится причиной повышенного износа материала, а также нагрева поверхности. Имеет значение также то, сколько смазки добавляется в зону трения. За счет снижения показателя трения существенно повышается КПД.
2. Снижается вероятность попадания загрязнения в зону контакта. Это связано с тем, что смазывающее вещество для подшипников характеризуется повышенной вязкостью.
3. При изготовлении подшипников могут применяться самые различные металлы, в том числе сталь с повышенной коррозионной стойкостью. Однако, для удешевления изделия часто используются недорогие сплавы, характеризующиеся сниженной защитой от воздействия влажности. Именно поэтому смазка исключает вероятность появления коррозии на поверхности, которая становится причиной увеличения трения.
4. Существенно повышается скольжение, за счет которого увеличивается КПД. На момент эксплуатации детали основные элементы скользят относительно друг друга, этот момент также становится причиной существенного повышения ресурса работы.
5. Смазка позволяет проводить равномерное распределение тепла, которое вырабатывается на момент трения. За счет этого появляется возможность длительной эксплуатации всего механизма.
6. При серьезном повышении температуры смазка отвечает за отведение тепла. Именно поэтому исключается вероятность повышения пластичности металла, за счет чего происходит деформация и повышенный износ.

Приведенная выше информация указывает на то, что у рассматриваемого вещества есть довольно большое количество функций, которые и определяют широкую область применения. При этом в инструкции по эксплуатации многих механизмов встречается информация о том, что приводить в действие без добавления смазывающего вещества практически не допускается. Рекомендуемое количество смазывающего вещества также регламентировано, так как избыток может привести к негативным последствиям.

Основные характеристики смазок

Смазывающие вещества могут обладать самыми различными характеристиками, которые должны учитываться. Выбор смазки для подшипников проводится с учетом следующих характеристик:

1. Устойчивость к воздействию высоких температур. На момент эксплуатации подшипников происходит естественный нагрев материала и смазки. Смазывающее вещество должно сохранять свои характеристики при нагреве до определенной температуры. Большинство вариантов исполнения способно выдерживать нагрев до 120 градусов Цельсия. Чем больше температура, которая должна выдерживаться, тем более качественная смазка.
2. Не стоит забывать о том, что устройство может эксплуатироваться при низкой температуре. Как показывает практика, критическое значение составляет -40 градусов Цельсия. Некоторые варианты исполнения смазки могут сильно загустевать при воздействии низкой температуры, что приводит к затруднению вращения основной части.
3. Вещество не должно терять свои основные свойства на момент контакта с водой.
4. Состав вещества должен обеспечить коррозионную защиту поверхности. За счет этого существенно увеличивается эксплуатационный срок, так как коррозия является частой серьезного износа изделия.
5. Консистенция остается неизменной при длительном применении.
6. Вещество должно характеризоваться химически устойчивым составом. При производстве учитывается тот момент, что при эксплуатации механизма вещество может попадать на резину и другие подобные материалы. Именно поэтому уделяется внимание тому, чтобы вещество не оказывало негативного воздействия, то есть было химически неагрессивным составом.

Стоит учитывать также тот момент, что консистентная смазка может существенно отличаться в зависимости от предназначения. Примером назовем добавление водостойкой или высокотемпературной смазки, которые весьма распространены при условии тяжелых эксплуатационных условий.

Литиевая смазка создана на основе литиевого состава, добавление определенных присадок позволяет получить термостойкий вариант исполнения. При выборе подходящей смазки для конкретных эксплуатационных условий подробно изучается информация, указываемая производителем.

Виды смазок для подшипников

При выборе смазывающего вещества в первую очередь уделяется внимание показателю вязкости, так как она определяет допустимую скорость работы устройства и некоторые другие моменты. Принятая система стандартизации определяет выделение следующих основных классов:

1. GA – смазывающее вещество, предназначенное для малонагруженных подшипников, которые эксплуатируются в диапазоне от 20 до 70 градусов Цельсия. Этот класс наиболее распространен в области машиностроения.
2. GB – класс, связанный с эксплуатацией при средних нагрузках. Температурный режим существенно расширен, составляет 40-120 градусов Цельсия. Применяется для смазывания нагруженных подшипников большинства автомобилей.
3. GC – вариант исполнения, который часто применяется для обслуживания грузовых автомобилей, а также некоторой спортивной техники. За счет добавления особых веществ в состав повышается эксплуатационная температура до 160 градусов Цельсия.

Довольно большое распространение получила высокотемпературная смазка для подшипников. Она обеспечивает требуемую степень смазки даже при существенном увеличении температуры, так как сохраняет свои свойства.

Рассматривая основные виды смазок для подшипников также уделим внимание нескольким распространенным группам:

1. Литийсодержащие. Этот вариант исполнения считается одним из самых популярных, так как соотношение цены и качества находится на самом высоком уровне. Самым распространенным предложением можно назвать Литол 24. Подобное вещество характеризуется тем, что не обеспечивает требуемую защиту поверхности от воздействия повышенной влажности.
2. Высокоскоростная смазка также пользуется весьма высокой популярностью. Основные свойства достигаются за счет добавления в состав различных порошков. Смазка красного цвета часто добавляется в подшипники, которые устанавливаются в механизмах, работающих на высокой скорости. Основными добавками зачастую становятся никелевые и медные порошки. Кроме этого, некоторые производители проводят добавление меди и натрия. Медная смазка характеризуется довольно большим количеством особенностей, которые должны учитываться перед непосредственным выбором вещества.
3. На основе полимочевины. Подобная специальная смазка характеризуется тем, что в состав включается особое стабилизирующее вещество – кальций сульфат. Этот вариант исполнения практически во всех случаях входит в топ смазок для подшипников.
4. Молибден также часто применяется в качестве основы при изготовлении смазок для подшипников. Этот вариант исполнения характеризуется тем, что способен выдерживать серьезное температурное воздействие. Часто низкотемпературная смазка для подшипников относится к этой группе, однако она характеризуется одним существенным недостатком – при контакте с водой проходит химическая реакция, в результате которой образуется серная кислота, за счет чего эксплуатационный срок существенно снижается.
5. Перфторполиэфирные считаются самым совершенным, но и дорогим предложением на рынке. В большинстве случаев подобная смазка применяется при обслуживании спортивных автомобилей, которые эксплуатируются в сверх тяжелых условиях. Некоторые немецкие и японские автопроизводители применяют это веществ при сборке автомобилей премиального класса. Из-за высокой стоимости применение в быту нецелесообразно.

При этом она может быть зеленая или фиолетовая, цвет может изменяться в зависимости от состава вещества, а также типа применяемых красителей при изготовлении. Как правило, окрашивание проводится для того, чтобы контролировать степень смазывания поверхности.

Классификация также проводится по тому, в каком агрегатном состоянии вещество поступает в продажу. Среди особенностей отметим следующие:

1. Чаще всего продается смазка в виде жировой консистенции, которую достаточно просто нанести на поверхность. Как правило, она достаточно густая, поэтому на момент эксплуатации подшипника не вытекает.
2. В последнее время довольно большое распространение получил спрей. Это можно связать с тем, что наносить вещество достаточно просто. После распыления аэрозольная смазка загустевает, после чего приобретает требуемые эксплуатационные характеристики.

Приведенная выше информация указывает на то, что есть просто огромное количество различных вариантов исполнения смазки, выбор проводится в зависимости от того, какие эксплуатационные характеристики следует обеспечить. Кроме этого, при выборе довольно много внимания уделяется стоимости, так как она варьируется в достаточно широком диапазоне.

Масла

Для смазывания поверхности подшипников довольно часто применяются различные масла. Они могут обладать самыми различными свойствами. Классификация проводится следующим образом:

1. Минеральные вещества получили весьма широкое распространение. Их стоимость относительно невысокая, однако и эксплуатационные характеристики снижены. Производством минеральных масел занимаются самые различные компании.
2. Современное предложение представлено синтетическими смазками. Самым распространенным предложением можно назвать продукт компании Манол. За счет добавления определенных веществ эксплуатационные характеристики существенно повышаются.

Однако масла не предназначены для подобной эксплуатации. Это связано с тем, что вязкость существенно ниже, при вращении подшипника вещество просто вытекает, толщина прослойки, которая защищает от трения, существенно снижается.

Пластичные смазки

Весьма широкое распространение получили пластичные смазки. Их особенность заключается в том, что может менять свою форму при оказании механического воздействия. Примером является синяя смазка, которая сегодня часто применяется в машиностроительной области. Название продукта различных производителей может существенно отличаться, все зависит от установленных стандартов. Среди особенностей выбора пластичного варианта исполнения вещества отметим следующее:

1. В продаже весьма распространена именно силиконовая смазка, которая обладает привлекательными эксплуатационными характеристиками. При рассмотрении того, как проводится смазка подшипников силиконовым веществом отметим, что в большинстве случаев оно вносится через боковую сторону.
2. Как ранее было отмечено, полимочевинная смазка для подшипников является популярным предложением, которое применяется при обслуживании самых различных автомобилей. Она характеризуется относительно невысокой стоимостью, а также привлекательными свойствами, которые и определяют популярность.
3. При необходимости рабочую поверхность можно смазать медной основой. В состав достаточно часто добавляется медный порошок, который существенно повышает устойчивость вещества к воздействию высокой температуры.

Пластичные варианты исполнения на 70-90% состоят из базового масла. Кроме этого, в состав добавляется загуститель, к примеру, мыло и твердые углероды. За счет подобного состава при отсутствии движения смазка находится в твердом состоянии, но при вращении подшипника начинает обладать свойствами жидкого.

При изготовлении в качестве основы применяются различные материалы, которые и определяют основные эксплуатационные свойства.

Сегодня пластичная смазка весьма распространена, так как после добавления может прослужить в течение длительного периода. Кроме этого, современные технологии производства позволили существенно снизить стоимость продукта. Именно поэтому многие рассматривают возможность приобретения подобного варианта исполнения смазывающего вещества.

Твердые смазочные материалы

Могут применяться и твердые вещества, которые также позволяют провести защиту рабочей поверхности подшипников. К особенностям твердых материалов можно отнести следующее:

1. Они просты в применении.
2. Проводится добавление вещества в зону работы.
3. Твердая смазка может храниться в течение длительного периода.

Твердые смазочные материалы после применения образуют своеобразный защитный слой на поверхности, за счет которого снижается износ и трение. Используются они исключительно в том случае, когда жидкие вещества и масла не подходят по причине своих эксплуатационных свойств. Довольно широкое распространение в металлургии.

Часто в качестве основы применяется дисульфил молибдена. Это вещество характеризуется тем, что обладает низким коэффициентом трения в вакууме и при обычных условиях эксплуатации. Материал может применяться при температуре до 400 градусов Цельсия.

Графитовые составы весьма распространены. Они характеризуются повышенной температурной устойчивостью, так как выдерживают воздействие температуры до 2000 градусов Цельсия. Возникающие пары при эксплуатации существенно повышают смазывающие вещества. Однако в сухой среде, к примеру, в вакууме этот продукт характеризуется ограниченным применением, так как не обладает требующими свойствами для снижения степени трения и нагрева.

Весьма широкое распространение получили порошки мягких сплавов, к примеру, меди, серебра, цинка, золота или свинца. Они характеризуются сниженным коэффициентом трения даже в вакууме. Вещество способно выдерживать воздействие температуры до 1000 градусов Цельсия.

В целом можно сказать, что твердые смазочные вещества весьма обширны в применении. Они встречаются в машиностроительной области и в быту, а также промышленности. В качестве основы могут использоваться самые различные порошки.

Газовые

В последнее время часто встречаются газовые составы, которые наносятся на поверхность в виде спрея. Принцип действия характеризуется следующими особенностями:

1. Изначально состав хранится в газообразном состоянии. Для этого подходит специальный баллон с распылителем, за счет которого и осуществляется распыление вещества по поверхности.
2. На момент нанесения газ контактирует с воздухом и обрабатываемой поверхностью, после чего становится вязким.

За счет применения распылителя есть возможность провести равномерное покрытие всей поверхности. Кроме этого, подобная форма хранения более эффективна, так как основной состав не теряет свои свойства на протяжении длительного срока.

Некоторые газовые варианты исполнения способны разделять трущиеся элементы механизма газовой прослойкой, которая может быть представлена неоном, азотом или водородом. Данный вид весьма распространен в механизмах турбин, оборудовании ядерных установок. Выделяют три разновидности подобной смазки:

1. Газостатические группа характеризуется тем, что основное вещество распространяется по поверхности благодаря газу. Подается она под давлением около 0,3 МПа. Чаще всего применяется эта группа при обслуживании механических генераторов ультразвука, различных центрифуг и другого подобного оборудования.
2. Газодинамическая обеспечивает требуемые условия эксплуатации за счет сформированного давления, которое возникает при движении поверхностей относительно друг друга. Чаще всего применяется в случае эксплуатации на высокой скорости. Примером можно назвать ротационные насосы и компрессоры.
3. Газостатодинамическая объединяет в себе свойства обоих вариантов исполнения. Именно поэтому она считается универсальным предложением, но из-за сложностей, возникающих при производстве, не сильно распространена.

Газовые смазки редко встречаются в быту. Это связано с их высокой стоимостью и отсутствием возможности применения без специального оборудования.

Смазка в зависимости от типа подшипников

Применяемая смазка для высокоскоростных подшипников обеспечивает длительный эксплуатационный срок изделия. Рекомендациями по выбору выглядят следующим образом:

1. Для начала учитываются условия эксплуатации. Как ранее было отмечено, во многом эксплуатационные характеристики зависят от температуры окружающей среды и других моментов.
2. Продается смазка для подшипников скольжения в самых различных видах. Наибольшее распространение получила жидкая смазка, так как она проста в применении и обладает весьма привлекательными свойствами. В последнее время стали использовать газообразные смазки по причине простоты нанесения и возможности равномерного распределения.
3. Вязкость и другие параметры указываются производителем в инструкции по эксплуатации.

Кроме этого, классификация проводится по тому, какие именно подшипники могут смазываться. В продаже можно встретить отдельный продукт для игольчатых подшипников и для скоростных шариковых, закрытых и керамических подшипников. При производстве подобного товара уделяется внимание тому, при каких условиях будет эксплуатироваться узел. К примеру, керамические варианты исполнения рассчитаны на воздействие весьма высокой температуры, однако они не рассчитаны на ударную нагрузку. Для высоких оборотов также выпускают отдельную группу смазок.

Смазка подшипников ступицы

Часто можно встретить ситуацию, когда подшипник фиксируется на ступице, к примеру, автомобиля. Подобный механизм рассчитан на воздействие достаточно высокой нагрузки, изделие может совершать просто огромное количество оборотов в течение недлительного периода. именно поэтому смазка для ступичных подшипников должна быть рассчитана на сложные эксплуатационные условия. Среди особенностей выбора смазки для подшипников ступицы отметим следующие моменты:

1. В продаже есть специальные варианты исполнения, рассчитанные на эксплуатацию в подобных условиях
2. Добавление смазывающего вещества проводится исключительно на момент замены узла. Именно поэтому оно должно сохранять свои свойства на протяжении длительного периода.

Подшипник ступицы не может эксплуатироваться без применения смазки. Слишком сильный нагрев становится причиной деформации основных элементов изделия, после чего трение станет критическим.

В случае автомобильной ступицы подобная ситуация становится причиной критического нагрева, температура передается ступице, и она может лопнуть. Именно поэтому применение подходящей смазки позволяет существенно повысить безопасность управления транспортным средством.

Смазка подшипников качения

Весьма широкое распространение получили именно подшипники качения. Именно поэтому многие производители выпускают смазку для подшипников качения. Она может быть следующей:

1. Маслом, пластичным веществом или твердым составом.
2. При выборе учитываются эксплуатационные условия узла.

В последнее время предпочтение отдают маслам, так как они отлично справляются с отведением тепла от подвижных элементов. Однако в условиях высокой вероятности утечки вещества с зоны контакта стали использовать именно пластичные варианты исполнения. Они более долговечны и могут прослужить в течение длительного периода. Масло для смазки подшипников качения во многом напоминает масла моторного типа, однако отличая есть, и они не существенные.

Подшипники электродвигателя

В последнее время достаточно большое распространение получили электрические двигатели. Они также характеризуются тем, что имеют вал, который вращается на большой скорости и может передавать серьезное усилие. Для фиксации вала и снижения степени трения проводится установка подшипников. В этом случае лучшая смазка для подшипников должна обеспечивать:

1. Частоту в зоне трения. Даже незначительные элементы способны в несколько раз повысить степень износа соприкасающихся поверхностей.
2. Защиту от воздействия песка и пыли, повышенной влажности. Подобное сочетание существенно снижает срок эксплуатации.

Стоит учитывать тот момент, что для каждого типа электрического двигателя предназначено определенное масло. При этом его следует периодически заменять, к примеру, высокотемпературная обновляется каждые 3 недели при условии постоянной эксплуатации агрегата на максимальной нагрузке.

Подшипники велосипеда и роликовых коньков

Некоторые бытовые механизмы и изделия, которые весьма распространены, также имеют узлы с подшипниками. Примером можно назвать велосипеды. Специалисты не рекомендуют экономить на приобретении смазывающего вещества, приобретать исключительно высокоскоростные варианты исполнения.

Тип узла во многом определяет периодичность проводимого обслуживания. В рассматриваемом случае требуется бесцветное вещество, которое не будет заметно при эксплуатации. Для роликовых коньков также подходит подобный вариант исполнения, так как подшипники в обоих случаях отличаются несущественно.

Производством смазки для подшипников занимаются самые различные компании. Во многом от популярности бренда зависят эксплуатационные характеристики продукта.

Специалисты рекомендуют приобретать исключительно продукцию известных брендов, так как их заявленные характеристики в большинстве случаев соответствуют реальным.

Смазка подшипников скольжения

Смазка для подшипников скольжения играет важную роль, несмотря на то, что в этом классе есть модели, работающие за счет антифрикционных свойств вкладышей и не требующие смазывания. Трение вала о вкладыш подшипника трудно преодолеть без разделения смазкой контактных поверхностей и их быстрого износа. Однако, площадь единой контактной поверхности в подшипнике скольжения больше, чем в аналоге качения, что позволяет быть первому эффективней на малых/средних скоростях вращения, в жидкой среде, при тяжелом статическом отягощении, при значительной ударно-вибрационной нагрузке.

Трение и смазка подшипников скольжения

С момента запуска привода и набора скорости вращения, внутренняя гидродинамика (клин масляного зазора) создает три режима смазывания:

Граничное — контактные поверхности соприкасаются и разделены масляной пленкой толщиной около 0,1 мкм. Когда узел в статичном положении и в момент запуска, смазка действует гранично.

Полужидкостное — действует при разгоне привода, когда поверхности вала и подшипника касаются только микронеровностями. Создается гидродинамическая подъемная сила.

Жидкостное — с увеличением угловой скорости, цапфа вала “всплывает” и слой смазки полностью разделяет контактные поверхности. При таком скольжении цапфа и вкладыш не соприкасаются и не изнашиваются.

Не учитывать влияние смазывания в контексте подшипников скольжения невозможно. Без жидкостного хода подшипники скольжения были бы неэффективными даже на низких скоростях вращения. Исходя из скорости скольжения (оборотов), уровня нагрузки, для определенных условий эксплуатации подшипника подбирается сухая, консистентная или жидкая смазка.

Термостойкая смазка для подшипников скольжения

Часть подшипников скольжения смазывается рабочей средой:

а) в маслонаполненных узлах;

б) в циркуляционных системах подачи смазывающе-охлаждающей жидкости или газа (металлообрабатывающее оборудование)

в) в воде (гребные винты). Там хватает смазки и теплоотвода.

На некотором пищевом оборудовании, станциях химической переработки, в фармацевтических производственных линиях пластичные пищевые/санитарные гели (Elkalub) или вода ― это смазка для пластиковых подшипников скольжения. Как правило, легкие подшипники скольжения из полимерных/композитных материалов рассчитаны на небольшую радиальную нагрузку без перегрева.

Консистентная смазка для подшипников скольжения закладывается внутрь и герметизируется торцевыми уплотнениями на весь срок службы (закрытых) моделей, либо закладывается перед установкой и регулярно добавляется (внутрь открытых), либо подводится по техническим каналам. Помимо антифрикционной функции, консистентная смазка выполняет роль внутреннего теплообменника, а также выдерживает перепады внешних температур.

Силиконовая смазка для подшипников скольжения (Luqui Moly-LM50, Silicot) широко применяется в условиях небольшой радиальной и статической нагрузки в примерном температурном режиме от -40 до +200 градусов. Хорошо герметизирует внутренние полости и защищает от влаги.

Графитная смазка, применение в подшипниках скольжения. Пластичная смазка с графитовой присадкой (10%) вполне подходит для нагруженных узлов, подверженных атмосферному воздействию, гигроскопична и не вымывается водой. Сохраняет антифрикционные свойства в пределах температуры окружающей среды от -20 до +600 градусов.

Пигментная смазка вырабатывается загущением кремнийорганической жидкости пигментом. Получается мягкая мазь с высокими антифрикционными свойствами, а пигмент синего / красного / зеленого цвета показывает нужные свойства (холодостойкость и устойчивость в вакууме / термоустойчивость / экологичность). Смазки ВНИИНП работают в диапазоне от -60 до +250 градусов.

Каждый тип смазки соответствует определенному температурному режиму, производственной среде, поэтому лучшая смазка для подшипников скольжения ― наиболее подходящая и доступная.