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轴承选择的工作环境因素

经过迈克·桑特|2020年12月10日,

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典型的环境包括工厂和工业场所,污垢和污染物,湿度和清洗区域。适用于大多数电机应用的润滑脂的典型性能:

NLGI 2级
矿物或合成基础油
增稠剂配方,可提供耐用性抵抗机械剪切力
低噪声属性
耐腐蚀性能
工作温度范围约为-20°F至+ 350°F

高速运行- DN值,轴承孔径为MM X RPM,可用于确定轴承是否以高速运行。DN值超过150万,保证高速润滑剂。或者,安全的拇指规则是 - 如果轴承在目录中列出的允许速度值的超过70%以上操作,则应选择高速润滑剂。高速润滑脂通常具有基因粘度较低的基础油。在高速时,较高的粘度导致过量发热。而且,应考虑润滑脂的刚度。通常需要具有窜流性质的润滑脂。当轴承旋转时,滚动元件更容易被滚动元件推出通道润滑脂,并保持不变。这导致更少的搅拌和更小的温度增益。润滑脂是非通道的,或坍塌,流回球路径,可以导致产生过热的产生。

高温- 应考虑高温润滑脂,用于在300-350°F以上的温度下连续操作的轴承。在较高的温度下,润滑剂受到热降解的影响。这可能是润滑工程师最具挑战性的情况。有许多选项包括各种基础油和增稠剂配方。必须考虑润滑脂组件的氧化和热性能 - 基础油,增稠剂,添加剂 - 必须考虑到 -然而,始终记住基础油是主要负责润滑的润滑脂的成分。正确的基础油粘度是确定是否存在EHD膜的因素。

极端环境可以包括船用、盐水、暴露在燃料和太空硬真空中的航空航天。在真空应用中,放气常常是一个考虑因素。PFPE,或全氟聚醚,油和润滑脂通常是解决方案。它们具有低蒸汽压,许多都是用增稠剂和添加剂包装配制的,具有高度的抗化学物质。这些通常被选择用于航空航天和航空应用。这类产品可能非常昂贵。

监管环境例如食品加工、医疗和制药可能要求使用已批准使用的润滑剂。

美国农业部(USDA)创建了最初的食品级名称H1、H2和H3。一种新润滑剂的批准及其在这些类别中的注册取决于成分清单。

H1润滑剂是食品级润滑剂,用于食品加工环境,其中有偶然食品接触。

H2润滑油是食品级润滑油,用于不可能接触的设备和机器部件。

H3润滑剂是食品级润滑剂,通常是可食用的油,用于防止钩子,手推车和类似设备锈蚀。

决定是否有可能接触是艰难的,并且许多人在安全方面已经在H2上选择H1的安全性。自1998年9月30日以来,国家卫生基金会(NSF)接管了美国农业部,作为美国组织发行食品级润滑油的注册。

失败模式/选择不当
工程师经常忽略温度、速度和负载这三个重要因素,也没有意识到这些因素对润滑剂的影响。如果他们没有正确地分析操作条件,他们可能太晚意识到他们已经超过了润滑脂的操作特性。在非润滑环境下运行的设备可能会导致设备故障,在试图确定故障原因时,OEM发现不同的润滑脂不仅解决了问题,还扩大了设备的用途。

最常见的错误之一是不知道在特定条件下加工的润滑脂可以大大延长寿命。设计师简单地选择一个轴承与标准的工厂提供的润滑剂。尽管这些润滑剂对于大多数应用都是很好的选择,但它们可能不适合某些环境。

除了温度、速度和负载,设计师还必须考虑其他可能影响润滑剂性能和寿命的操作因素和环境条件。这些包括振动运动、振动和轴的方向(垂直与水平)。环境条件包括极端的温度、湿度和湿度,或太空的硬真空。水的进入和颗粒污染物也会影响润滑剂的功效。

轴承失效通常是球/滚道接触磨损的结果。如果润滑剂失效,防止金属表面接触的承重EHD膜就会失效。当这种情况发生时,滚道和球的高凸度接触并脱落,金属颗粒进入润滑剂。随着磨损的发展,润滑剂成为金属磨损颗粒和降解润滑剂的混合物。这将导致部件的恶化,并最终导致轴承失效。

总结
选择合适的润滑对于提高电机和齿轮箱滚动轴承的性能和延长其寿命至关重要。工程师如果考虑了这里讨论的所有润滑选择因素,将使轴承和机械的寿命最大化,从而节省资金、时间和人力,使操作更有效、更可靠。

AST轴承
www.astbearings.com.


了下:轴承的建议
标记:astbearings

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