2014-02-24
3376
Смазка применяется с целью:
- уменьшение трения;
- устранения заедания;
- уменьшения износа;
- повышения КПД;
- устранения зазора в сопряжении и предохранения от попадания в механизм абразива;
- для удаления продуктов образования износа из зоны работы;
- повышения теплоотвода;
- уменьшения уровня шума и вибрации;
- амортизации;
- защиты поверхности детали от коррозии.
Происхождение смазок:
· животное – в ГМ применяются очень редко (дороговизна);
· растительное (наилучшая, но дорогая смазка) – в ГМ не применяется, при её высыхании образуется корка;
· минеральное – применяется в ГМ, смазки получают путём глубокой вакуумной перегонки мазута, остающегося после первичной переработки нефти:
На рисунке:
1 - насос, подающий мазут в нагревательную печь 2 (нагрев до t=350…400 °С). Далее мазут отводится в водогрязеотстойник 3, откуда при помощи насоса очищенный мазут передаётся в вакуумную нагревательную печь 4 и далее в ратификационную колонну 5, где пары мазута конденсируются и отбираются дистилляторами, которые содержат в себе примеси органических кислот, щелочей, азотнокислые соединения и асфальто-смолянистые включения. Дистилляторы смешивают в определённой пропорции и на выходе этой печи получаются разные виды смазок.
|
|
|
Минеральные масла по назначению бывают:
а) индустриальные – смазка пар трения;
б) моторные – для двигателей внутреннего сгорания;
в) цилиндровые – используются в гидросистемах;
г) трансмиссионные;
д) приборные;
е) для специальных технических условий;
ж) консервационные;
з) турбинные.
Турбинные масла применяют для смазки узлов, работающих при высоких температурах и высокой нагрузке. Смазка «Шахтол» – для ГМ.
Смазки делят на:
1) жидкие;
2) пластичные (консистентные): их достоинства – хорошо удерживаются на поверхности трения, заполняют зазоры и предотвращают попадание абразива, хорошие консервационные свойства; недостатки – не обеспечивают хороший теплоотвод, не удаляют продукты износа.
Пластичные смазки применяются для смазки тихоходных валов и узлов трения, расположенных в труднодоступных местах. Их получают путём смешивания жидких смазок с загустителями (Na, Ca, Ba, литиевое мыло на основе высокомолекулярных жирных кислот, твёрдые углеводороды (парафин)). В зависимости от загустителя:
Са – солидол.
Nа – консталин.
Литиевое мыло – литол.
Смешивать смазки с различными загустителями нельзя, так как они при этом теряют свои свойства.
Особенности пластичных смазок:
1) при низких нагрузках и температурах сохраняют свою форму и объём;
2) при высоких нагрузках они текут.
Область применения пластичных смазок: температура до 250..300°С и высокие давления.
|
|
|
Жидкие смазки.
Маркировка:
И – индустриальное; Н – низкоплавкие (до 60°С)
У – универсальное; С – среднеплавкие (до 95°С)
М – моторное; Т – тугоплавкие (св. 95°С)
Т – трансмиссионное;
К – канатное;
Ж – железнодорожное.
Требования к смазочным материалам:
· нетоксичность;
· на применение данного типа смазки должно быть разрешение госнадзора;
· сортамент смазок должен соответствовать ОСТ 12.14.181-81;
· температура вспышки выше на 45..50°С рабочей температуры;
· для смазки ГШО не должны применяться остродефицитные смазки, моторные масла и смазки растительного и животного происхождения;
· количество видов смазки, применяющихся для конкретного вида машин не должно превышать 3-х;
· на картах смазки помимо основних типов применяющихся масел должны быть указаны взаимозаменяемые сорта смазок, сохраняющих работоспособность изделия;
· к применению в шахте допускаються только готовые смазки (их приготовление в шахте запрещено);
· запрещено смешивание смазки со светлыми нефтепродуктами (бензин, керосин);
· запрещается смешивать смазки, содержащие легированные примеси;
· запрещается смешивать пластичные смазки на основе Са и Li;
· смазки должны быть совместимы с уплотнениями;
· легированные смазки не должны взаимодействовать с угольно-породной пылью и шахтной водой;
· смазки для ГМ должны содержать противоизносные, противозадирные, противопенные и антикоррозионные присадки;
· для ГМ запрещено применение смазки на основе Na, т.к. она является катализатором коррозии;
· наружная поверхность ГМ при хранении должна консервироваться консервационными маслами, а внутренняя поверхность заполняется до краёв жидкими маслами;
· если при разработке конструкции ГМ предусмотрена необходимость использовать не установленный ОСТом вид смазки, то его применение должно быть обосновано соответствующими документами.
Физико-механические свойства смазочных материалов (жидких)
1) Плотность (большое влияние на качество смазки не оказывает) ρ =0,85...0,95 кг/дм3 при t =15 °С.
2) Вязкость – одно из основных свойств; характеризует внутреннее трение.
Различают 3 вида вязкости: кинематическую, динамическую и условную (относительную).
Динамическая вязкость – характеризует свойство масел оказывать сопротивление перемещению их слоёв. Измеряется силой внутреннего трения на единицу площади одной из двух горизонтально расположенных на расстоянии единицы длины друг от друга плоскостей при условии, что одна из пластин неподвижна, а вторая перемещается с единицей скорости, а пространство между этими плоскостями заполнено испытываемым маслом.
Единица измерения динамической вязкости ή [Па·с].
Кинематическая вязкость:
υ=ή/ρ [
стокс].
Ее можно определить при помощи капиллярного вискозиметра.
В ОСТ приведена вязкость для температуры 50°С и 100°С и зависимость кинематической вязкости от температуры υ(t °C). Чем положе кривая этого графика, тем выше качество смазки.
Условная вязкость (ВУ) – отношение времени истечения масла объемом 200мл через отверстие вискозиметра типа ВУ при заданной температуре испытаний к истечению через это же отверстие такого же количества воды при температуре 20°C
.
Между всеми этими видами вязкости существует взаимосвязь:
=0,0076 
;
=0,0065 .
Вязкость масла зависит не только от температуры, но и от давления (Па): чем выше давление, тем выше динамическая вязкость.
3) Температура вспышки – это температура, при которой масло выделяет пары, воспламеняющиеся от поднесенного к ним открытого огня. Это свойство характеризирует содержание в масле легкокипящих компонентов и пригодность смазки к работе в соприкосновении с поверхностями, нагретыми до высокой температуры.
|
|
|
4) Температура воспламенения.
При этой температуре масло загорается от поднесения к нему огня и горит не менее 5сек. Эта температура выше температуры вспышки на 20..60°С.
5. Температура застывания.
При такой температуре смазка теряет свою подвижность; масло при этом не превращается в пластическую смазку, а просто застывает.
6. Липкость и маслянистость – способность масла в большей или меньшей степени прилипать к смазываемым поверхностям и смачивать их. Это свойство зависит от содержания смолы в масле.
Из минеральных масел наибольшую липкость имеет цилиндрическое масло. Это свойство важно для тех узлов, в которых масло выдавливается из зазора металлических деталей.
7. Кислотность и щелочность – указывает на степень очистки масла, т.е. на его качество; наличие свободной кислоты и щелочи приводит к коррозии. Кроме того, наличие щелочи приводит к образованию густого клейкого осадка, нарушающего режим смазки. Кислотность определяется кислотным числом, которое представляет число миллиграмм KaOH, необходимое для нейтрализации свободных кислот в 1г масла.
8. Зольность (%) – отношение массы оставшейся золы в масле к первоначальной массе. Определяется выпариванием 50г масла и прокаливанием осадка до полного сгорания углеводородов.
9. Коксуемость (%) – показывает содержание смолы в масле: чем выше коксуемость, тем ниже качество.
10. Наличие воды в масле (%).
Большое количество воды приводит к образованию вредных эмульсий, снижению липкости, способствующих коррозии. Процент содержания воды оговорен ГОСТом. Наличие воды в масле можно обнаружить по изменению цвета масла и по следам конденсата на крышках редукторов.
11. Содержание механических примесей (%) должно быть 
0,05% от объема (ГОСТ).
12. Термоокислительная способность – способность масел при нагреве не подвергаться окислению кислородом, содержащимся в воздухе.
13. Склонность к пенообразованию определяется на специальных стендах, представляющих собой шестеренчатые машины. Измеряется объемом пены при температуре 60 и 100°С.
|
|
|
Физико-механические свойства консистентных смазок
1..13 +
14. Температура каплепадения – это температура, при которой падает первая капля.
15. Пенетрация – определяется путем внедрения в смазку конического штампа массой 150г в течение 5сек. Размерность – [мм]. Это свойство характеризует прочность смазки.
16. Калоидная стабильность – характеризует склонность смазок к распадению на отдельные элементы.
