作者,吳敬 等
(沈陽理工大(dà)學應(yīng)用技術學院)
近年來,我國潤滑技術發生了巨大變化,添(tiān)加劑得到不斷完(wán)善,性能不斷提高,添(tiān)加劑的複配技術不斷成熟,使潤(rùn)滑機理發生了質的變化。表現在潤滑油(yóu)不單靠油的(de)黏度,而主要靠化學反應膜;潤滑油(yóu)對(duì)齧合麵表麵的附著,不單靠物理吸附,而主要靠化學吸(xī)附(fù),化學吸附的(de)強度比物理(lǐ)吸附的強度高5~10倍;潤滑油添加劑複配(pèi)技(jì)術的應用,可以(yǐ)在(zài)Z需要潤滑油的部位生成(chéng)反應膜,有效地(dì)保護齧合表麵。分子(zǐ)設計理論與實踐,使具有不同功能的基團,優勢互補,合理組合,使(shǐ)一種添加劑同(tóng)時能滿足幾個不同要求,使潤(rùn)滑油品高性(xìng)能化。
1 水泥設備潤滑工作存在的問題
(1)在(zài)以前(qián)水泥機械設備設計中,編寫設備說明書時,規(guī)定新設(shè)備工作必須用說明書中指定的油品,實際上這些油品不一定適合,其原因是機(jī)械設(shè)計工程(chéng)師大部分不具備有專(zhuān)門的潤滑知識,所選(xuǎn)用的(de)油品主要是將過去同類機械或相近(jìn)機器使用過的油品套用。
(2)一台新設備(bèi)的開發,從設(shè)計、製造(zào)到安(ān)裝使用,一般(bān)需要3~5年。在這期間可能(néng)有新的潤滑劑問世,因此說明書上規定的潤滑劑僅供參考。
(3)隨著科技的進步,設備的規格向大型(xíng)化發展,負荷、轉速、接觸應力都發生較大的(de)變化。使(shǐ)用以前的潤滑劑已不能滿足要求,需要換用高性能的(de)潤(rùn)滑劑。
(4)由於水泥設備品種多,各潤滑點用油(yóu)工況不同,造成水泥設備用油五花八門,且(qiě)多選(xuǎn)用機械油或汽缸油(yóu)。油品(pǐn)檔(dàng)次低,直接影響水(shuǐ)泥設備正常工作。另外由於選用潤滑劑品種較混亂,給(gěi)水泥設備潤滑管理工作帶來不便。
(5)在水泥設備潤滑係統的安裝(zhuāng)和維(wéi)護管理上存在有不規範,不科學的作法。安裝過程中對潤滑元件不進行拆洗,對(duì)油管路不進行清洗,日常不注重維護,出(chū)現問題(tí)隻能更換潤滑元件,造成浪費。
本文根據水泥設備的特點和使用環(huán)境(jìng),談談水(shuǐ)泥設備潤(rùn)滑劑的選擇,潤滑係統的安裝、維護和潤滑工作管理。
2 水泥設備(bèi)潤滑劑(jì)的選擇
2.1概述
水泥廠設備(bèi)大體(tǐ)可分為煆燒設備、冷(lěng)卻設備、粉磨(mó)設(shè)備、破碎設備(bèi)、輸送設備等。這些設備的主要潤滑部位是齒輪、滑動軸承和滾動軸承,也有(yǒu)平麵摩擦潤滑點。一般來說,凡是能(néng)降低摩擦阻力,起到潤滑作用的介質,均稱為潤滑劑。為了減少摩擦磨損,達到節約能源的目的,正確使用潤滑劑對相關部位的零部件進行合理潤滑是非常必要的。
水泥設備中常用的潤滑劑(jì),有液體的潤滑油,膠體的潤滑脂和固體的潤滑劑等三種,一般(bān)多采用前兩種。
2.2潤滑(huá)劑種類的選擇
2.2.1水(shuǐ)泥機械常用潤滑油
2.2.1.1齒輪潤滑(huá)油
水泥設備的齒輪傳動分閉(bì)式齒輪傳(chuán)動(如(rú)減速機、蝸輪蝸杆傳動箱或其(qí)他齒輪箱)和開式齒輪(lún)傳動(如各種回轉設備的齒輪傳動(dòng)等)。齒輪具有幾何(hé)形狀複雜,傳動負(fù)荷大,齧合中有滾動又有滑動的特點(diǎn),是屬於邊(biān)界潤滑和流體潤滑兼而有之的混合潤滑,其潤滑條件比軸承能產生油楔形成流體潤滑差得(dé)多。因此,齒輪傳動潤滑油選擇條件要求更嚴(yán)格。
齒輪潤滑油的作用:①減少(shǎo)摩擦、磨損;②散發熱量;③防鏽;④減震和降低噪音;⑤衝洗雜物,保持齒輪傳(chuán)動副清(qīng)潔。
齒輪潤滑油(yóu)應具有的理化(huà)特性:①合(hé)適(shì)的黏(nián)度與流動性;②良好的抗磨極壓性(xìng)能;③良好的氧化安定性;④抗乳化性;⑤抗泡(pào)性(xìng);⑥防(fáng)鏽(xiù)性(xìng);⑦潤滑油的閃點高於使(shǐ)用溫度;⑧無毒。
工業齒輪油按黏度分類(lèi),依據國標GB3141-82《工業用潤(rùn)滑油黏度分類》,黏度等級分68~680mm
2/s七個等級。
依據GB/T7631.7-1995《潤滑劑和有關分類標準》將齒輪潤滑(huá)劑分為(wéi)C組,其品種代號為CKB,CKC,CKD,CKE,CKS,CKT,CKG,CKH,CKJ,CKL,CKM。
工業閉式齒輪油GB5903-1995《工業閉(bì)式齒輪油》分L-CKE,L-CKC,L-CKD等品(pǐn)種。
閉式齒輪潤(rùn)滑油分四類:
(1)抗(kàng)氧防鏽齒輪油,以精製礦物油為基礎油,具有抗氧抗腐、防鏽、抗泡等特點,無極壓抗磨等添加劑,適用(yòng)於輕負(fù)載下運(yùn)轉的(de)齒輪。
(2)中負(fù)荷工業齒輪油,在抗氧防鏽油的基(jī)礎上,提高了極壓抗磨性。適用於中等負荷運轉的齒輪。
(3)重負荷工業齒輪油,在中負荷(hé)工業(yè)齒輪油的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步提高了極壓抗磨性,抗氧化安(ān)定性,抗乳化性(xìng)。
(4)蝸輪蝸杆油,適用於鋼-銅結構的蝸輪蝸杆傳動係(xì)統。
水泥廠設備的閉式齒輪傳動屬於中等負荷傳動,其潤滑油適合選用中負荷工業齒輪油。
我國中負(fù)荷工業齒輪油質量標準見GB5903-86標準(zhǔn)。
水(shuǐ)泥廠開式齒輪傳動很多,開式齒輪齧合麵是在混合摩擦狀態下工作,要選用特殊的開式齒輪潤滑(huá)油或潤滑脂。
開式齒(chǐ)輪潤滑選用(yòng)潤滑(huá)油或潤滑脂與潤滑(huá)方(fāng)式有關,循環潤滑(huá),浸入潤滑等方式選用潤(rùn)滑(huá)油。
國家規定普通開式齒輪潤滑油標準為SH/T0363-92。
根據水泥設備開式齒輪傳動的負荷特點和工作環境、氣候條件,我(wǒ)們推薦采(cǎi)用Q/SY8050-79S標準,1號、2號或3號開式齒輪油。
2.2.1.2蝸杆傳(chuán)動潤滑油(yóu)
蝸輪蝸杆(gǎn)油SH/T0049-91《蝸輪蝸杆油(yóu)》分L-CKE和L-CKE/P兩個品種。
中(zhōng)國石油某化工公司在1997年研製出符合SH/T0049-91標準的L-CKE/P220、320、460極壓型蝸輪蝸杆油,使用效果較好。我們推薦使用該種潤滑油。
一般來說,由於蝸杆傳動中,蝸輪是銅部件,不(bú)能用含化學(xué)活性較高的硫極壓劑為主劑的齒(chǐ)輪油來潤滑。因為含硫極壓劑在邊界潤滑條件(jiàn)下與鐵反(fǎn)應(yīng)生成硫化(huà)鐵膜,其熔點高,有極好的抗燒結性能,有(yǒu)效地防止齒麵損傷,但(dàn)含硫極壓劑與銅生成的硫化亞銅膜,韌性差,很容易從基體上磨掉,導致磨(mó)損增加。
因此蝸杆傳動潤滑油與其他工業齒輪潤滑(huá)油Z大差別是不能以化學活性高的含硫極壓劑(jì)為(wéi)主劑,而應(yīng)采用中等活性(xìng)的油性劑為主劑。
2.2.1.3液壓(yā)油(yóu)
液壓油應具有的理化(huà)特性:①流(liú)動性;②對運動副起適(shì)當密封作用;③在使(shǐ)用(yòng)時不會引起物理或化學變化;④能(néng)防鏽和防腐蝕(shí);⑤能承受一定載荷,且(qiě)使運動部件磨損量Z小;⑥靜置時,不(bú)容(róng)性雜質能迅速(sù)分離,並易(yì)於排除係統外;⑦對密封件不會引起膨脹、硬化和溶解;⑧具有一定的耐(nài)火性,要求閃點高於環境溫度和工(gōng)作溫度;⑨起泡要少(shǎo)。
液(yè)壓油分三類:①礦物油係液壓油;②含水係液壓油;③合成係液(yè)壓油。
2.2.1.4軸承潤滑油
滑動軸承(chéng)是用潤(rùn)滑(huá)油產生油楔力形成流體力學動壓油膜。
滾動軸承是靠潤滑油(yóu)對受壓麵的(de)吸附力、側壓力和某(mǒu)些流體動力作用而(ér)產生油楔力,使潤滑油進入摩擦麵間而(ér)形成油膜。由於滾動軸承的(de)摩擦特性,這種油(yóu)膜是不均勻的,而且是連續變化的,在極端情況(kuàng)下,甚至(zhì)處於邊界潤滑狀(zhuàng)態,因此滾動軸承處(chù)於混合潤滑狀態。
軸承用潤滑油應具有的理化特征:①合適的黏度與流動性(xìng);②良好的氧化安定(dìng)性;③良好的防混合潤滑,其潤滑條件比軸承能(néng)產生油楔形成流(liú)體潤滑差(chà)得多。因此,齒輪傳動潤滑油選擇(zé)條件要求更嚴格。
齒輪潤滑油的作用:①減少(shǎo)摩擦、磨損(sǔn);②散發熱量;③防鏽;④減震和降低(dī)噪音;⑤衝洗雜物,保持齒輪傳動(dòng)副清潔。
齒輪潤滑油應具有的理化特(tè)性:①合適的黏度與流動性;②良好的抗磨極(jí)壓性能;③良好的氧化安定性;④抗乳化性(xìng);⑤抗泡性;⑥防(fáng)鏽性;⑦潤滑油的閃點高於使(shǐ)用溫度;⑧無毒。
工業齒(chǐ)輪油按黏度分類,依據(jù)國(guó)標GB3141-82《工業用(yòng)潤滑油黏度分類》,黏度等級分68~680mm2/s七(qī)個等級。
依據(jù)GB/T7631.7-1995《潤滑劑和(hé)有關分類標準》將齒輪潤滑劑分為C組,其品種代號為(wéi)CKB,CKC,CKD,CKE,CKS,CKT,CKG,CKH,CKJ,CKL,CKM。
工業閉式齒輪油GB5903-1995《工業閉式齒輪油》分L-CKE,L-CKC,L-CKD等品種。
閉(bì)式齒輪潤(rùn)滑油(yóu)分四類:
(1)抗(kàng)氧防鏽齒輪油,以精製礦物油(yóu)為基礎油,具有抗氧抗腐、防鏽、抗(kàng)泡等特點,無極壓抗磨(mó)等添加(jiā)劑,適用於輕負載下運轉的齒輪。
(2)中負荷工業齒輪油,在抗氧防鏽油的基礎上,提高了極壓抗磨性。適(shì)用於中(zhōng)等負(fù)荷運轉的齒輪。
(3)重負荷工業齒輪油,在中(zhōng)負(fù)荷工業齒輪油的基礎上,進一步提高了極壓抗(kàng)磨性,抗氧化安定性,抗乳化(huà)性。
(4)蝸輪蝸杆油,適用於鋼-銅結構的(de)蝸輪(lún)蝸杆傳動係統。
水泥廠設備的閉式齒輪傳動屬於中等負荷傳動,其潤滑(huá)油適合選用中負荷工業齒輪油。
我國中(zhōng)負荷工業齒輪(lún)油質(zhì)量標準見GB5903-86標準。
水泥廠開式(shì)齒輪傳動很多,開式齒輪齧合麵是在混合摩擦狀態下工(gōng)作,要選用特殊的開式齒輪潤滑油或潤滑脂。
開式齒輪潤滑選用潤滑油或潤滑脂與潤(rùn)滑方式有關,循環潤滑,浸入(rù)潤滑等方(fāng)式選用潤滑油。
國家規定普(pǔ)通開式齒輪潤滑油標準為SH/T0363-92。
根據(jù)水泥設備開式齒輪傳動(dòng)的負荷特點和工作環境、氣(qì)候條件,我(wǒ)們推薦(jiàn)采用Q/SY8050-79S標準,1號、2號或3號開式齒輪油。
2.2.2水泥設備(bèi)常用潤滑脂
Z規範描述潤滑脂:“潤滑脂是一種防止流動的油”。現代潤滑脂(zhī)包括(kuò)三種成(chéng)分(fèn):基礎油重量約占(zhàn)70%~95%,增稠劑(jì)重量約占5%~30%以及少(shǎo)量的添(tiān)加劑。一般機械上使用Z多的是鈣鈉基脂和鋰基脂。
2.2.2.1軸承潤滑(huá)脂
軸承潤滑脂應具有的理化特征:①合適的基礎油黏度;②良好的機械穩定性;③良好的氧化安定性;④良好的耐熱性;⑤良好的(de)抗(kàng)水性能。
水泥機械的(de)軸承承受一定(dìng)的載(zǎi)荷且處於粉塵和(hé)溫度較高場合,滾動(dòng)軸承使(shǐ)用潤滑脂,間斷工作的滑動軸承也可使用潤滑脂,水泥機械(xiè)軸承用潤滑脂優選為極壓鋰基脂,國標GB7323-87,這(zhè)種潤(rùn)滑脂耐水、耐高溫,各種性能均較好,是屬於萬能型潤滑脂。在高溫下工作的軸承,也可(kě)用二硫化鉬鋰基潤滑脂。
2.2.2.2高負荷軸承用潤滑脂
水泥廠中的輥壓機,立式磨等主軸承中的滾動軸承有的設計采用潤滑脂潤滑,也有采用潤滑油潤滑的,由於承受很大負載和工作環境溫度比較高。如(rú)果采用普通(tōng)類型的潤滑脂,會直接影響到(dào)滾動軸承的壽命,所以要求(qiú)采用特(tè)殊的潤滑脂。以前輥壓機用潤(rùn)滑(huá)脂都為進口,價格高,且交貨不及時。天津某化工公司開(kāi)發出了替代(dài)產品(pǐn),與進口潤滑脂相比,各方麵性能均合格。
2.2.2.3開(kāi)式齒輪潤滑脂(zhī)
開式齒輪(lún)采用人工(gōng)噴油潤滑,自動(dòng)噴霧潤滑時(shí)采(cǎi)用(yòng)潤滑脂。
標準的軸承用極壓潤滑脂不適合開式齒輪傳動,因為開式齒輪潤滑脂應具有軸承極壓潤滑(huá)脂兩倍的承載(zǎi)能力。
開式齒(chǐ)輪潤滑(huá)脂應具有一定的黏(nián)度,不含瀝青溶劑,可噴霧,具有黏度範圍較寬的基礎油(黏(nián)度130~5000mm
2/s),含10%的石墨微粒。
我國某化工公司開發的0#和00#開(kāi)式(shì)齒輪潤滑脂能滿足開式齒(chǐ)輪的潤滑,並可采用噴霧(wù)潤(rùn)滑。
開式齒輪傳動在(zài)不同(tóng)時期采用不同牌號的潤滑脂。
(1)試運轉階段,進行首次潤滑,可進行(háng)人工噴槍潤滑,采用含研磨劑的潤滑脂(如GRAFLOSCONA-G1)。
(2)負載試運轉階段,這一階段(duàn)的(de)潤滑采用(yòng)00#開式齒輪潤滑(huá)脂,進行噴霧潤滑。該潤滑脂以礦物油為基礎,並采用(yòng)一種無機增稠劑。它含有(yǒu)特殊極壓和石墨固體潤滑劑,不含瀝青溶劑。
00#開式齒輪潤滑(huá)脂用於新的或有缺陷的齒輪傳動,能使齒麵(miàn)承(chéng)載(zǎi)均(jun1)勻,在(zài)盡可能短的(de)時間內,使齒麵上的高低不平磨去,獲得均勻接觸,添加一種特殊的添加劑可防止局(jú)部產生膠合。
負荷試運轉階(jiē)段潤滑意味著使用00#潤滑脂去進行跑合,降低齒麵表麵粗糙(cāo)度,限製磨損(sǔn)和改善齒麵承載能力。
在負載試運轉階(jiē)段潤滑期間,要充分供給潤滑脂,其消耗量由圓周速度來決定。
(3)正常運轉階段,這一階段潤滑(huá)采用0#開式齒(chǐ)輪潤滑脂,它是一種可噴射的粘著性(xìng)潤滑劑,以礦物油為基礎油,使用金屬皂複合皂(zào)化,含有膠體石墨,極壓抗磨和防(fáng)鏽添加(jiā)劑,不含瀝青溶(róng)劑(jì)。
0#開(kāi)式齒輪潤滑脂能提供可靠的薄潤滑油膜(mó),達到用量Z低,費用Z低。
2.2.2.4潤滑脂的混(hún)合與兼容
不(bú)同種類的潤滑脂具有不同的理化性能,不能隨(suí)意混(hún)合使用,如果(guǒ)需要混(hún)合使用,必須要求潤滑脂之間易於混合或兼容,如果潤滑脂(zhī)之間不能(néng)兼容,則潤滑脂之間會引起反應。例如不能兼容的潤滑脂混(hún)合後會(huì)出現硬化,導致分配器(qì)堵塞,使集中潤滑係統出問題(tí)或由於硬的潤滑(huá)脂在潤滑時不能從油腔中排出(chū)使軸承中壓力增加(jiā)。有時不能兼容的潤滑脂混合後,潤滑脂會變得太軟,也就容易使它從軸承中流出來,結果由(yóu)於缺少潤滑脂,使軸承損壞。潤滑脂應(yīng)按規(guī)定的種類(lèi)和品(pǐn)種使用,不可隨意替(tì)換。
(來源:中國水泥(ní)網)