油脂基礎(chǔ)知識(shí)學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1油脂油脂(yuzh)基礎(chǔ)知識(shí)基礎(chǔ)知識(shí)第一頁(yè)，共42頁(yè)。目的目的(md):l學(xué)習(xí)油脂潤(rùn)滑(rnhu)的知識(shí)l學(xué)習(xí)正確選擇潤(rùn)滑(rnhu)油脂l理解SKF在潤(rùn)滑(rnhu)領(lǐng)域的能力 v 1.1, 0/3第1頁(yè)/共42頁(yè)第二頁(yè)，共42頁(yè)。油脂是如何油脂是如何(rh)工作的工作的?l隔離軸承的接觸表面隔離軸承的接觸表面- 降低磨損降低磨損- 降低摩擦降低摩擦l保護(hù)軸承保護(hù)軸承- 防銹防銹- 防止防止(fngzh)外界污染外界污染v 1.1, 1/5第2頁(yè)/共42頁(yè)第三頁(yè)，共42頁(yè)。稀油還是稀油還是(hi shi)油脂油脂? 油脂油脂:稀稀油油:+ 易于填充易于填充 (成本低！成本低！)+ 額

2、外的冷卻額外的冷卻(lngqu)能力能力+ 提供對(duì)軸承的額外保護(hù)提供對(duì)軸承的額外保護(hù)+ 有過濾能力有過濾能力 (防止雜質(zhì)、潮濕防止雜質(zhì)、潮濕)80% 的軸承(zhuchng)采用油脂潤(rùn)滑v 1.1, 1/6第3頁(yè)/共42頁(yè)第四頁(yè)，共42頁(yè)。油脂油脂(yuzh)是如何工作的是如何工作的? 象滑水一樣象滑水一樣(yyng) !l滾動(dòng)(gndng)體在一層極薄的油膜上運(yùn)動(dòng)l沒有金屬和金屬之間的接觸v 1.1, 1/7第4頁(yè)/共42頁(yè)第五頁(yè)，共42頁(yè)。潤(rùn)滑油脂不可思議潤(rùn)滑油脂不可思議(b k s y)的能力的能力:油膜的厚度(hud)相當(dāng)于一層紙的1/100承受的壓強(qiáng)相當(dāng)于在指尖上 承受10 部汽車(

3、qch)的重量v 1.1, 1/8第5頁(yè)/共42頁(yè)第六頁(yè)，共42頁(yè)。顯微顯微(xin wi)環(huán)境下的軸承表面環(huán)境下的軸承表面甚至最光滑的表面也需要潤(rùn)滑以防止磨損(m sn)和減少摩擦v 1.1, 1/9第6頁(yè)/共42頁(yè)第七頁(yè)，共42頁(yè)。顯微環(huán)境下的潤(rùn)滑顯微環(huán)境下的潤(rùn)滑(rnhu)情況情況: 液動(dòng)潤(rùn)滑液動(dòng)潤(rùn)滑最理想最理想(lxing)的狀態(tài)的狀態(tài)邊界潤(rùn)滑邊界潤(rùn)滑(rnhu)部分情況部分情況v 1.1, 1/10第7頁(yè)/共42頁(yè)第八頁(yè)，共42頁(yè)。什么什么(shn me)是油脂是油脂:油脂油脂(yuzh)是稠化了的油是稠化了的油不是(b shi): -稠的油 -固體油 (蠟)類似海綿v 1.1, 1

4、/11第8頁(yè)/共42頁(yè)第九頁(yè)，共42頁(yè)。 基礎(chǔ)油(70-95 %)增稠劑(5-30 %)添加劑AntioxidantsRust InhibitorsEP and anti-wearadditives油脂包含油脂包含(bohn)了什了什么么?油脂(yuzh) =+v 1.1, 1/12第9頁(yè)/共42頁(yè)第十頁(yè)，共42頁(yè)?；头N類基油種類(zhngli):l礦物油礦物油 (90%)一般應(yīng)用一般應(yīng)用l合成油合成油 (10%)特殊特殊(tsh)應(yīng)用應(yīng)用, 價(jià)格較貴價(jià)格較貴l天然油天然油 ( 1%)食品級(jí)食品級(jí), 環(huán)保級(jí)環(huán)保級(jí)v 1.1, 1/13第10頁(yè)/共42頁(yè)第十一頁(yè)，共42頁(yè)。基油粘度基油粘度(z

5、hn d):粘度粘度 = 液體抵抗流動(dòng)液體抵抗流動(dòng)(lidng)的能力的能力l水水: 低粘度低粘度(1 cSt 20 C.)l蜂蜜蜂蜜(fn m): 高粘度高粘度l(1200 cSt 20 C.)v 1.1, 1/15YH ONE第11頁(yè)/共42頁(yè)第十二頁(yè)，共42頁(yè)?；驼扯然驼扯?zhn d) (2):尋找尋找(xnzho)正確的平衡點(diǎn)正確的平衡點(diǎn)低粘度低粘度:+ 低摩擦低摩擦(mc)- 油膜薄油膜薄高粘度高粘度:+ 油膜厚- 摩擦大基油粘度隨溫度而變！v 1.1, 1/16第12頁(yè)/共42頁(yè)第十三頁(yè)，共42頁(yè)。增稠劑類型增稠劑類型(lixng):l金屬皂基金屬皂基 (70%)鋰、鈣等鋰、

6、鈣等l聚脲基聚脲基 (20%)可代替金屬皂基可代替金屬皂基l硅硅 / 粘土粘土(zhn t) (5%)寬溫寬溫lPTFE (Teflon) (1%)極高溫度極高溫度, 昂貴昂貴v 1.1, 1/17第13頁(yè)/共42頁(yè)第十四頁(yè)，共42頁(yè)。 增稠劑類型增稠劑類型(lixng):l金屬金屬(jnsh)皂基皂基鋰鋰標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)鈣鈣耐水耐水, 鋁鋁 熱穩(wěn)定性熱穩(wěn)定性復(fù)合復(fù)合提高某種特性提高某種特性l非金屬非金屬(jnsh)皂基皂基聚脲聚脲高溫或?qū)挏馗邷鼗驅(qū)挏?粘土粘土無滴點(diǎn)無滴點(diǎn), 寬溫寬溫.硅硅 無滴點(diǎn)無滴點(diǎn), 寬溫寬溫PTFE熱穩(wěn)定性好熱穩(wěn)定性好.高溫高溫類型(lixng)細(xì)類特性v 1.1, 1/18

7、第14頁(yè)/共42頁(yè)第十五頁(yè)，共42頁(yè)。添加劑類型添加劑類型(lixng):l抗氧化劑抗氧化劑延長(zhǎng)油脂壽命延長(zhǎng)油脂壽命l極壓極壓 (EP) 添加劑添加劑防止冷焊現(xiàn)象防止冷焊現(xiàn)象l 防腐蝕添加劑防腐蝕添加劑保護(hù)軸承保護(hù)軸承l(wèi)固體固體(gt)添加劑添加劑 (石墨石墨, MoS2)當(dāng)液體潤(rùn)滑失效的時(shí)候當(dāng)液體潤(rùn)滑失效的時(shí)候 v 1.1, 1/19第15頁(yè)/共42頁(yè)第十六頁(yè)，共42頁(yè)。為什么油脂為什么油脂(yuzh)會(huì)失效會(huì)失效?l污染污染由于灰塵、磨屑等由于灰塵、磨屑等l油脂硬化油脂硬化(ynghu) / 軟化軟化l基油氧化或流失基油氧化或流失l變軟變軟機(jī)械穩(wěn)定性不好機(jī)械穩(wěn)定性不好被水或油污染被水或油污

8、染油脂的壽命油脂的壽命(shumng)會(huì)很長(zhǎng)但不是無限會(huì)很長(zhǎng)但不是無限 !v 1.1, 1/20第16頁(yè)/共42頁(yè)第十七頁(yè)，共42頁(yè)。 油脂的油脂的 保存保存(bocn)和使用和使用:l不要不要(byo)儲(chǔ)存在開放的容器里儲(chǔ)存在開放的容器里 !l防止灰塵及雜物防止灰塵及雜物 !GREASEv 1.1, 1/21第17頁(yè)/共42頁(yè)第十八頁(yè)，共42頁(yè)。油脂油脂(yuzh)的特性的特性: 工作溫度(OAT)負(fù)荷(fh)能力/耐磨/極壓特性(OAT) (OAT) 耐磨損性 泵送性(TO) 可過濾性(T)噪音(zoyn)特性(TMA) (TM) 機(jī)械穩(wěn)定性 耐水性 (TMA)防銹能力 (TA) 影響因素

9、: O = 基油 A = 添加劑 T = 增稠劑 M = 制造工藝(TOM) 粘稠度淅油率 (TOM)可降解性 (O) (OA) 基油粘度v 1.1, 2/5第18頁(yè)/共42頁(yè)第十九頁(yè)，共42頁(yè)。 T1 T2 temperature T3 T4禁止(jnzh)操作區(qū)非安全操作區(qū) (僅可短期(dun q)運(yùn)行)安全(nqun)操作區(qū) i.e. 可預(yù)測(cè)壽命T1 = 低溫極限T2 = 低溫壽命極限T3 = 高溫壽命極限T4 = 高溫極限i.e. 軸承上測(cè)得的溫度(e.g. 外圈)油脂的工作溫度范圍油脂的工作溫度范圍:SKF 的交通燈概念的交通燈概念v 1.1, 2/6第19頁(yè)/共42頁(yè)第二十頁(yè)，共4

10、2頁(yè)。 T4T3T2T1球軸承滾子(n z)軸承安全安全(nqun)操作區(qū)操作區(qū)i.e. 油脂壽命可預(yù)測(cè)油脂壽命可預(yù)測(cè)100 10 1 0.1 0.01溫度對(duì)油脂溫度對(duì)油脂(yuzh)壽命的影響壽命的影響:starvation process degradation process油脂壽命軸承溫度v 1.1, 2/7第20頁(yè)/共42頁(yè)第二十一頁(yè)，共42頁(yè)。LGMT 2-50050100150200250LGMT 3LGEP 2LGWM 1LGMB 2LGHB 2LGEM 2工作溫度范圍工作溫度范圍(fnwi):SKF 服務(wù)服務(wù)(fw)市場(chǎng)市場(chǎng) (1)deg.Cv 1.1, 2/8第21頁(yè)/共4

11、2頁(yè)第二十二頁(yè)，共42頁(yè)。LGLT 2LGEV 2LGLC 2LGHQ 3LGWA 2LGFC 2-50050100150200250工作溫度范圍工作溫度范圍(fnwi):SKF 服務(wù)服務(wù)(fw)市場(chǎng)市場(chǎng) (2)deg.Cv 1.1, 2/9第22頁(yè)/共42頁(yè)第二十三頁(yè)，共42頁(yè)。 基油粘度基油粘度(zhn d)的重要性的重要性:l軸承溫度軸承溫度(wnd)l轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速l負(fù)荷負(fù)荷潤(rùn)滑油膜的厚度潤(rùn)滑油膜的厚度(hud)取決于取決于:基油粘度基油粘度 是調(diào)整油膜厚度的主要方式v 1.1, 2/10第23頁(yè)/共42頁(yè)第二十四頁(yè)，共42頁(yè)。選擇選擇(xunz)基油粘度基油粘度: 如如:選選擇擇:高速高速

12、; 低負(fù)荷低負(fù)荷(fh); 低溫低溫低基油低基油粘度粘度低速低速; 高負(fù)荷高負(fù)荷(fh)高高基油粘度基油粘度粘度粘度: 應(yīng)用應(yīng)用:(at 40 C) (指標(biāo)指標(biāo)) 10-25 cSt低溫低溫, 高速高速70-200 cSt標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)(biozhn)應(yīng)用應(yīng)用400-1000 cSt(非常非常) 重負(fù)荷重負(fù)荷, (非常非常) 低速低速v 1.1, 2/11第24頁(yè)/共42頁(yè)第二十五頁(yè)，共42頁(yè)。油脂油脂(yuzh)的粘稠度的粘稠度:粘稠度粘稠度 = 堅(jiān)硬堅(jiān)硬(jinyng)的程度的程度l粘稠度太低粘稠度太低:油脂泄漏油脂泄漏l 攪動(dòng)劇烈攪動(dòng)劇烈(jli)l粘稠度太高粘稠度太高:潤(rùn)滑不良潤(rùn)滑不良l 滾

13、道體滑動(dòng)滾道體滑動(dòng)compare with butterv 1.1, 2/12第25頁(yè)/共42頁(yè)第二十六頁(yè)，共42頁(yè)。NLGI 粘稠度系數(shù)粘稠度系數(shù)(xsh):v 1.1, 2/14 NLGI針入度針入度外觀外觀 用途用途(yngt) 系數(shù)系數(shù)* 0.1 mm 000 445 - 475 流動(dòng)性非常好流動(dòng)性非常好 00 400 - 430 流動(dòng)性好流動(dòng)性好變速變速箱等箱等0355 - 385 半流動(dòng)性半流動(dòng)性1310 - 340 非常軟非常軟2265 - 295 軟軟軸承軸承3220 - 250 中等硬度中等硬度4175 - 205硬硬5130 - 160 非常硬非常硬密封密封6 85 - 1

14、15 極硬極硬第26頁(yè)/共42頁(yè)第二十七頁(yè)，共42頁(yè)。增稠劑增稠劑 基油基油 溫度溫度(wnd)范圍范圍 C 耐水性耐水性 鈉基 礦物油 - 20 to 100 可溶于水鋰基 礦物油- 20 to 130 90 C以下(yxi)耐水鋰復(fù)合基礦物油 - 20 to 150 耐水鈣基 礦物油 - 20 to 50 高度耐水鋁基 礦物油 - 20 to 70 耐水復(fù)合鈉基 礦物油 - 20 to 140 80 C以下(yxi)耐水復(fù)合鈣或 鋇基 礦物油 - 20 to 140 高度耐水 油脂油脂(yuzh)種類種類 (1):重要特性重要特性:v 1.1, 2/15第27頁(yè)/共42頁(yè)第二十八頁(yè)，共42

15、頁(yè)。增稠劑增稠劑 基油基油 溫度溫度(wnd)范圍范圍 C 耐水性耐水性粘土(zhn t)基礦物油 - 20 to 150 耐水復(fù)合鋁基礦物油 - 20 to 150 耐水 聚脲礦物油 - 20 to 150 耐水聚脲 SHC 合成油- 40 to 160 耐水鋰基雙脂 - 50 to 110 耐水鋰基 多脂 - 40 to 160 耐水鋰基硅油 - 40 to 170 高度耐水 油脂油脂(yuzh)種類種類 (2):重要特性重要特性:v 1.1, 2/16第28頁(yè)/共42頁(yè)第二十九頁(yè)，共42頁(yè)。重要重要(zhngyo)的油脂特性的油脂特性:l工作溫度范圍工作溫度范圍(fnwi):l基油粘度基

16、油粘度:ll粘稠度粘稠度:v 1.1, 2/4第29頁(yè)/共42頁(yè)第三十頁(yè)，共42頁(yè)。油脂油脂(yuzh)性能性能:油脂的性能是一種平衡油脂的性能是一種平衡:在油脂各種性能的沖突中在油脂各種性能的沖突中- 高溫高溫(gown)和低溫性能和低溫性能- 溫度限制和油脂壽命溫度限制和油脂壽命在油脂性能和成本之間在油脂性能和成本之間- 高性能意味著高成本高性能意味著高成本萬(wàn)能的油脂萬(wàn)能的油脂(yuzh)是不存在的是不存在的 !必須根據(jù)應(yīng)用選擇最佳的油脂必須根據(jù)應(yīng)用選擇最佳的油脂v 1.1, 2/28第30頁(yè)/共42頁(yè)第三十一頁(yè)，共42頁(yè)。油脂油脂(yuzh)選擇過程選擇過程:1選擇粘稠度選擇粘稠度2是否

17、是否(sh fu)需要需要 EP / 固體添加劑固體添加劑3是否是否(sh fu)需要其他特性需要其他特性4選擇基油粘度選擇基油粘度推薦的選擇過程推薦的選擇過程, 簡(jiǎn)單簡(jiǎn)單(jindn)應(yīng)用應(yīng)用v 1.1, 3/5第31頁(yè)/共42頁(yè)第三十二頁(yè)，共42頁(yè)。 1. 選擇選擇(xunz)粘稠度粘稠度:NLGI 2 grade:一般軸承應(yīng)用一般軸承應(yīng)用(yngyng)NLGI 3 grade:大軸承大軸承, 振動(dòng)振動(dòng), 高環(huán)境溫度高環(huán)境溫度,垂直軸垂直軸NLGI 1 grade:低環(huán)境溫度低環(huán)境溫度,往復(fù)應(yīng)用往復(fù)應(yīng)用(yngyng), 當(dāng)存在泵送問題時(shí)當(dāng)存在泵送問題時(shí)選擇選擇(xunz):v 1.1,

18、 3/6第32頁(yè)/共42頁(yè)第三十三頁(yè)，共42頁(yè)。 2. 是否需要是否需要EP/固體固體(gt)潤(rùn)滑潤(rùn)滑:需要需要(xyo)EP添加劑添加劑 - 高負(fù)荷高負(fù)荷 (C/P 5) - 振動(dòng)負(fù)荷振動(dòng)負(fù)荷 - 頻繁起停機(jī)頻繁起停機(jī) 需要固體潤(rùn)滑(rnhu) (石墨/MoS2) - 軸承速度極低 (n.dm 30,000 mm/min)v 1.1, 3/7只有在需要的情況下選擇EP和固體添加劑 !第33頁(yè)/共42頁(yè)第三十四頁(yè)，共42頁(yè)。 3. 選擇油脂選擇油脂(yuzh)添加劑特性添加劑特性:工作溫度范圍(fnwi):增稠劑 + 基油(超出 -30 C to +120 C)耐水:增稠劑 防銹:添加劑, 增

19、稠劑可降解:基油在不需要(xyo)特殊特性的情況下: 選擇鋰基礦物油基油 對(duì)于對(duì)于: 注意注意:v 1.1, 3/8第34頁(yè)/共42頁(yè)第三十五頁(yè)，共42頁(yè)。4 選擇選擇(xunz)基油粘度基油粘度 (1):SKF General Catalogue diagram一選擇稀油潤(rùn)滑適合的粘度1(using diagram from SKF General Catalogue)v 1.1, 3/9第35頁(yè)/共42頁(yè)第三十六頁(yè)，共42頁(yè)。4 選擇選擇(xunz)基油粘度基油粘度 (2):(using diagram from SKF General Catalogue)二轉(zhuǎn)換(zhunhun) 到要求

20、的40 C下的粘度1SKF General Catalogue diagramv 1.1, 3/10三選擇油脂的基油粘度(zhn d), 并且乘以系數(shù)2第36頁(yè)/共42頁(yè)第三十七頁(yè)，共42頁(yè)。油脂填充油脂填充(tinchng)數(shù)量數(shù)量:開放式軸承開放式軸承:軸承必須軸承必須 100% 填滿填滿軸承座的其他空間軸承座的其他空間(kngjin)填充填充 30-50%密封軸承密封軸承:一般一般(ybn)填充填充 = 25-35%更高的填充量更高的填充量如果有防腐蝕的要求如果有防腐蝕的要求如果軸承轉(zhuǎn)速非常低如果軸承轉(zhuǎn)速非常低更少的填充量更少的填充量如果軸承轉(zhuǎn)速非常高如果軸承轉(zhuǎn)速非常高 v 1.1, 3

21、/11第37頁(yè)/共42頁(yè)第三十八頁(yè)，共42頁(yè)。lSKF 對(duì)軸承的潤(rùn)滑應(yīng)用有最豐富的知識(shí)lSKF 最有資格定義油脂的性能(xngnng)lSKF 發(fā)展了最高質(zhì)量的軸承潤(rùn)滑油脂lSKF 能提供軸承和油脂的整體解決方案選用選用 SKF 提供的油脂提供的油脂(yuzh)的益處的益處:SKF 是世界是世界(shji)上最大的軸承供應(yīng)商上最大的軸承供應(yīng)商!v 1.1, 3/17第38頁(yè)/共42頁(yè)第三十九頁(yè)，共42頁(yè)。 特性特性(txng)指標(biāo)指標(biāo):TempM = medium:-30 to +110 deg.CH = high:-20 to +130 deg.CW = wide:-40 to +140 deg.CL = low:-50 to + 80 deg.CSpeedEH = extremely high:n.dm over 700,000VH = very high:n.dm up to 700,000H = high:n.dm up to 500,000