Масла для смазывания редукторов

Для смазывания зацепления и подшипников в редукторах могут быть использованы различные сорта масел: индустриальные, турбинные, авиационные, цилиндрические, автотракторные, моторные, а также масла с присадками, которые приведены в табл. 274.

Широкое применение в редукторах нашли индустриальные масла. Цифры в обозначении марки масла указывают на среднее значение вязкости при температуре 50 или 100°С.

Индустриальные масла рекомендуется применять при температуре окружающей среды от 0 до 25°С при отсутствии паров горячего воздуха. Наиболее часто в редукторах применяется масло И-40А.

Наряду с вязкостью важным показателем физико-химических свойств масел являются температура вспышки и застывания.В быстроходных редукторах, особенно с приводом от паровых турбин, в редукторах турбовоздуходувок, турбокомпрессоров и других подобных машин для смазывания зубчатых передач и подшипников применяют турбинные масла, особенно широко используется масло турбинное 57 (турборедукторное).

Турбинные масла проходят более глубокую очистку по сравнению с индустриальными и обладают следующими качествами: высокой устойчивостью против окисляющего действия воздуха при повышенной температуре; высокой диэмульсирующей способностью быстро и полностью отделяться от воды, попадающей в систему смазывания; низкой начальной кислотностью и зольностью. Вследствие этого турбинные масла чаще применяются в циркуляционных системах смазывания. Обладая высокой стабильностью, они обеспечивают возможность длительной работы без замены.

Авиационные масла обладают повышенной вязкостью и маслянистостью, устойчивы к воздействию высоких температур. Они пригодны для смазывания передав как разбрызгиванием, так и от централизованных станций.

Автотракторные, трансмиссионные, моторные и цилиндрические масла обладают высокой вязкостью, повышенной температурой вспышки, некоторые из них - пониженной температурой застывания, применяются для смазывания редукторов невысокой окружной скорости.

Масла для промышленного оборудования используются для смазывания крупных редукторов в металлургической и горно-рудной промышленности с модулями зацепления от 15 до 50, работающих при скоростях от 1 до 8 м/с. В зимнее время для снижения сопротивления протеканию масла в трубах циркуляционных смазочных систем масла П-8п, ПС-28 подогревают до температуры 20...25°С.

За последнее время разработаны марки индустриальных минеральных масел с присадками. Благодаря рациональному процентному содержанию присадок улучшаются противоизносные, противозадирные, антиокислительные, антикоррозийные и другие свойства.

Масла синтетические средней вязкости имеют низкую температуру застывания и могут применяться при работе передач в низко-температурных условиях.

Пластичные смазки

Пластичные смазки в редукторах используются для смазывания подшипников качения, когда разбрызгивание масла не достаточно для смазывания. Это имеет место во многоступенчатых редукторах при смазывании подшипников тихоходных валов. Пластичные смазки можно разделить на две группы-прокачные и закладные.

Прокачные смазки применяются в централизованных системах подачи по трубам к точкам смазывания, так как обладают наименьшим сопротивлением.

Пластичная смазка Униол-2 рекомендуется для централизованных систем подачи. Они имеют температурный диапазон работы в узлах трения от —30 до +120^оС и характеризуется более высокими эксплуатационными свойствами по сравнению со смазкой ИП1.

Пластическая смазка Литол-24 и ее заменитель ЭШ-176 рекомендуются в качестве закладных смазок и могут работать без замены и добавок до 2 лет при температуре подшипников от -40 до +100°С. В табл. 275 приведены данные смазок по температурному применению в определенном диапазоне работы механизма.

Выбор сорта и вязкости масла

Повышение вязкости масла благоприятно отражается на повышении поверхностной устойчивости материала зубьев. Поэтому предпочтительнее применять более вязкие сорта масел. Для смазывания зацепления и подшипников редукторов применяется большой ассортимент жидких масел в зависимости от условий работы и окружной скорости.

Вязкостно-температурные характеристики масел приведены на рис. 33. Предварительный выбор сорта масла для смазывания зацепления цилиндрических и конических редукторов, в зависимости от окружной скорости в зацеплении и температуры окружающего воздуха, можно выполнить по графикам, приведенным на рис. 34.

Таблица 275

Пластичные смазки

Масла для смазывания редукторов

Рис. 33

Для многоступенчатых редукторов применяется масло средней вязкости, которое определяют по графику для каждой ступени передач. Вязкость масла для редукторов, работающих реверсивно, должна быть на 10...15% больше найденной по графику на рис. 34.

Более точно выбор сорта масла ведется по температуре окружающей среды в редукторе.

Температура t_м, до которой нагревается масло за время Т, определяется по формуле

Масла для смазывания редукторов

где Т - фактическое время работы редуктора за период, равный одному часу; G₁ - масса редуктора, кг; С₁ - средняя теплоемкость металла [≈ 0,12 ккал/(кг · град)]; G₂ - масса масла, кг; С₂ - теплоемкость масла [≈0,4 ккал/(кг·град)]; t_в- температура окружающей среды, °С; F_p_ед - площадь наружных поверхностей корпуса и крышки редуктора, омываемых внутри маслом, м²; K_t - коэффициент теплопередачи; η - КПД редуктора; Р - мощность, подводимая к редуктору, кВт.

Если рабочая температура масла t_M не установлена, то марку масла ориентировочно определяют из условий работы редуктора. При средних режимах работы редуктора (продолжительность работы в течение рабочего цикла ПВ=25 %) можно применять масло марки И=70А; при тяжелых режимах работы (ПВ=40 % и более) целесообразно применять масло АСЗп-10. Эти рекомендации по выбору сорта масла применимы только при смазывании зацепления колес купанием в масляной ванне.

Многие минеральные жидкие масла в справочных материалах имеют характеристику вязкости при температуре 50 °С. При температуре, отличной от 50°С, вязкость масла определяется по формуле v_t = φ_t v_so. Коэффициент φ_t можно определять по графику, приведенному на рис. 35.

Масла для смазывания редукторов

Смазывание цилиндрических и конических редукторов

Зацепление цилиндрических и конических редукторов обычно смазывается жидким маслом. В редукторах применяются следующие способы смазывания: картерный, картерный проточный, централизованный или струйный.

В двух- и трехступенчатых редукторах может применяться и комбинированный способ смазывания; для одной ступени централизованный, для другой - картерный.

Способ смазывания выбирается в зависимости от окружной скорости. При окружных скоростях, не превышающих 10 м/с, применяется картерное смазывание погружением в масляную ванну редуктора, если не требуется охлаждение путем централизованного подвода охлажденного масла.

Если межосевые расстояния в таких передачах не превышают 300 мм, окружная скорость может быть до 12 м/с.

При дальнейшем увеличении окружной скорости резко возрастают потери на размешивание масла.

Температура масла в ванне редуктора допускается до 65 ° и только в редких случаях до 85°С.

Все редукторы, в особенности одноступенчатые широкого типа, следует проверять на нагрев.

Необходимо отметить, что чем ниже температура, тем лучше будут условия смазывания зацепления, так как с повышением температуры понижается вязкость и ухудшаются физико-механические свойства масла.

При окружной скорости в зацеплении 10... 12 м/с зубчатое колесо должно быть погружено в масляную ванну не более чем на две-три высоты зуба. При более низких скоростях величина погружения может быть увеличена, как это делается, например, в двух- и трехступенчатых редукторах.

Картерный проточный способ смазывания состоит в том, что в ванну редуктора с одной стороны подается масло, а с другой - отводится. Вследствие этого поддерживается постоянный уровень масла в ванне и одновременно происходит его охлаждение.

Централизованное смазывание применяется при окружных скоростях передачи, превышающих 10 м/с. Если наряду со смазыванием требуется и охлаждение, то струйное смазывание применяют и при меньших скоростях. При высоких окружных скоростях и необходимости принудительного охлаждения редуктора масло к зацеплению и подшипникам подают под давлением от насосов или других устройств. Индивидуальные смазочные станции, обслуживающие только один редуктор, снабжают шестеренчатыми насосами, а более крупные станции - поршневыми. Для очистки масла от грязи и других примесей применяют сетчатые и пластинчатые фильтры. Охлаждение масла осуществляется в трубчатых холодильниках, по трубам которых проходит охлаждающая вода, а по затрубному пространству — масло.

Для сохранения физико-химических свойств масла на более длительный срок эксплуатации, а также для лучшего отстоя масла смазочную систему дополняют баками-отстойниками емкостью от 8 до 20-кратной минутной производительности насоса. Станции оборудуются техническими и электроконтактными манометрами, термометрами сопротивления и другими контрольно-измерительными приборами. Для контроля подачи смазки к подшипникам и к зацеплению в магистралях устанавливаются указатели течения масла.

При разработке-магистралей, подвода и отвода масла размер труб должен выбираться в зависимости от объема масла, потребляемого смазочными точками. Площадь поперечного сечения отводной трубы должна быть в 5...7 раз больше поперечного сечения подводной трубы. Меньшее значение может быть принято для масел с меньшей вязкостью. При несоблюдении указанного соотношения могут произойти переполнение редуктора маслом, просачивание его через уплотнения и нагрев редуктора вследствие потерь на перемешивание масла.

Схема станции жидкого смазывания редуктора показана на рис. 36, где 1 - насос; 2 - фильтр-холодильник; 3 - бак-отстойник; 4 - предохранительный клапан; 5 - манометр; 6 - указатель течения масла; 7-вентиль. Во многих случаях для более удобного слива масла из ванны редуктора станцию помещают значительно ниже редуктора. При струйном смазывании зубчатых передач редукторов для определения размеров и производительности централизованных станций необходимо установить количество масла, подаваемого на зацепление. В этом случае ориентировочно расход масла принимается 3...4,5 л в минуту на 1 кВт потерь мощности в зацеплении. Предполагается, что масло будет охлаждаться в холодильниках на 5...8°С. Для более точного определения объема масла, подаваемого к зацеплению и подшипникам, требуется расчет.

При окружной скорости до 10 м/с масло подается сверху независимо от направления вращения зубчатых ко юс, при окружной скорости свыше 10 м/с масло подается в зацепление по направлению вращения. Масло к зацеплению подводится через сопла или брызгала. Давление в смазочной системе поддерживается примерно 1—1,5 атм. на выходе из сопла -0,5...0,8 атм. При реверсивной работе передач сопла располагают с обеих сторон зацепления, и объем масла, подаваемого на зацепление, в этом случае увеличивают на 20....30% против расчетного, определенного по тепловому режиму редуктора.

В одно- и двухступенчатых редукторах при окружной скорости колеса одной из ступеней более 2 м/с подшипники смазывают маслом, разбрызгиваемым колесом. Во многих случаях в трехступенчатых редукторах подшипники также смазываются разбрызгиванием масла. В трех- и многоступенчатых редукторах подшипники тихоходных валов часто смазывают пластичной смазкой.

Большего количества смазки требуют двухрядные конические и сферические роликовые подшипники.

На рис. 37 показано смазывание подшипников коническо-цилиндрического двухступенчатого редуктор* разбрызгиванием. Подшипник и конической шестерни смазываются маслом, разбрызгиваемым конической передачей. Масло попадает в канавки, затем в выточку между стаканом и корпусом редуктора и по отверстиям в стакане поступает на цилиндрический и конический подшипники.

Масла для смазывания редукторов

Конструкции и расчет редукторов

Масла для смазывания редукторов

Смотрите также