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2019年9月17日星期二1现代设备润滑管理与实用技术2010年6月26日2019年9月17日星期二2多年实践证实，科学润滑应从各个环节着手，从正确选油、购油、加油、用油、运行监测、超界限值油品康复处理，一直到废油回收，整个油品运行全寿命周期的各个环节都要重视，一要正确处理，二是缺一不可，不要单打一，应当说是一个系统工程。如果说油品生产、炼制、调配算上游的话，那我们企业用油就应是下游单位。由于我国企业多年对此重视不够，我们这些下游单位，从上述列举各个环节都存在不同程度问题——首先是认识，其次是管理，造成了我国整体用油综合水平低下，落后国外10～20年，直接造成设备故障多、停产多、维修量大，设备寿命短，油品消耗大。国外报道称，1/3～2/3的能源消耗在摩擦磨损上，我国单位GDP能耗远高于先进国家，这也是一个重要因素。要想解决这一难题，我们必须在提高认识基础上，把润滑的各个环节解决好。第1章树立对设备润滑的新认识2019年9月17日星期二3•实践证明，各种因素造成的大量摩擦热是轴承失效的主要原因，提高轴承使用性能的有效方法就是针对各种不同工况运用润滑技术来达到。•1.2.2润滑油脂在使用过程中更需要不断维护•很多人认为，润滑油脂像其它部件一样，装到设备上就行，根本无须维护。这是错误的！•润滑油自应用设备开始，受到高温、氧化、进水、杂质、金属催化等因素影响而无时不在变化，当其理化性能指标一旦超出原产品界限值，它就开始腐蚀设备，此时“油”己不再是润滑剂，而变成腐蚀剂。如果其中再掺进颗粒，那就成研磨剂，开始办坏事，因此必须维护。•1.2.3润滑油脂不是一直都起“好作用”•油脂变坏有“拐点”，需要借助检测手段查找。拐点前换油最佳，再往前换油浪费，拐点后换油腐蚀设备，此时油就不起好作用了。•1.2.4用油多年一贯制已不能满足现代设备需要2019年9月17日星期二4•1.2.5检测润滑油品习惯于手摸眼看鼻闻•手摸眼看鼻闻，这是我国企业在润滑方面目前存在的显著问题之一。设备用油不分质量、等级标准，采购人员买什么油就用什么油。油在使用中没有什么控制手段，评价油全靠眼看手摸，导致机械设备磨损严重，修理频繁。•1.2.6润滑不只是加油工和维修工的事•很多人特别是设备主管认为，即便不搞润滑，设备也照常运行，不知道更不承认60%以上运转设备故障是润滑不良引起的。目前一些企业领导发现一出设备故障，就认定从备件、材质、热处理、加工精度、安装等机械方面找原因，而没有“60%以上的故障是由选油、维护油不当造成的”观念。这也是润滑在我国开展缓慢的主要原因：认识不足2019年9月17日星期二5轴承失效原因分析：数据来源:SKF美国公司，以及.TAPPI1995工程会议纪要润滑相关因素占轴承失效原因的5454％！润滑剂污染19.6%润滑不充分34.4%安装不当17.7%过载6.9%储存运输不当2.8%其它18.6%2019年9月17日星期二6被动侧驱动侧极高接触压力受压的润滑剂两个滚动体之间的弹性流体动力油膜减摩轴承需要承受高达100000～500000PSI的局部压力。当滚动体进出载荷区域时，轴承表面反复经受高压和膨胀，并导致金属疲劳。轴承表面必须得到润滑油膜的全面良好保护，以达到或超过金属材料设计寿命。2019年9月17日星期二72019年9月17日星期二8表主动维护对设备寿命的延长情况使用单位设备类型寿命延长倍数美国海军航空发展中心飞机液压泵12美国CincinatiMiIalcroonN/C机械加工中心液压系统4.6美国CotinetaI石油公司地震仪伺服阀100美国Manitowoe公司大孔钻机液压泵9美国PuroIator汽油发动机5美国SouthemCase注塑机液压系统12美国WestIand轴承6美国Intemational轴承10日本钢铁公司轴承2日本Kawasaki钢铁公司液压设备25匈牙利PensseIaer工学院柴油发动机142019年9月17日星期二9•2.1油脂选择依据•正确选择润滑油脂是搞好设备润滑的关键。如果选用得当，则磨损减少，寿命延长；否则就会加剧摩擦，甚至造成设备故障。如何在众多品种、规格和牌号的油脂中，选择出能满足特定设备的摩擦副工况要求的润滑油脂，是一门实用性很强的技术，也是润滑技术人员一项十分重要的工作。•润滑油脂的选用，要根据摩擦副的运动性质、材质组成、工作负荷、工作温度、配合间隙、润滑方式、工作介质等实际因素来具体分析并确定。•2.1.1根据负荷•依据设备润滑部位承受的负荷大小来确定润滑油脂，是最根本的选油方法。这种方法尤其适用于承受压力、传递动力功能的重负荷摩擦副。具体到润滑油脂，则主要是极压型润滑剂，如抗磨液压油、极压锂基脂、齿轮油等。•确定摩擦副负荷（注意：不是设备运转负荷！）。摩擦副接触面以线接触和面接触最为常见（即理论上的点接触和面接触）。由于滚动轴承和滑动轴承基本代表了这两种接触类型，我们以轴承的润滑油脂选择来分析确定润滑油脂的选择。第2章正确选油是搞好设备润滑的首要环节2019年9月17日星期二10对低负荷而言，几乎任何润滑油脂都能满足要求，因此承受低负荷的摩擦副，负荷不应是润滑油脂的主要考虑因素。对中负荷和高负荷的运转设备应选择极压型润滑产品进行润滑，否则会损伤设备。滑动轴承选用润滑脂或选用润滑油进行润滑的一般原则是：根据滑动轴承平均负荷系数K值来确定，当K值小于6时选择润滑脂润滑，K值大于6时，选择润滑油润滑。计算公式如下：K=PmV3式中：Pm——轴颈平均压力，Pa；V——轴颈线速度，m／s。2019年9月17日星期二112.1.2根据速度摩擦副相对运动速度高，选用粘度较低的润滑油；低速时，可选用粘度高些的润滑油或脂。润滑脂润滑受转速的限制，根据速度选油的核心是确定设备运转速度。下表列出了界定设备运转时高、中、低转速的依据，以及润滑脂润滑设备的运转速度极限值。润滑脂润滑滚动轴承的速度因数（Ka×n×dm）极限为350000，润滑滑动轴承的速度极限为5m/s，润滑齿轮的速度极限为10m/s，润滑蜗轮的速度极限为5m/s。当设备运转速度超过极限时，不宜采用润滑脂进行润滑。表转速界定和转速极限值转速滚动轴承速度因数Ka×n×dm滑动轴承轴颈圆周速度V／m·s-1低速中速高速润滑脂润滑的速度因素极限100000≥100000～≤250000≥250000～≤350000≤3500001≥1～≤3≥3～≤5≤5注：Ka——轴承系数，深槽滚珠轴承、角触点滚珠轴承Ka=1，锥形轴承、滚针轴承、球型轴承Ka=2，轴向负荷圆柱滚子轴承Ka=3；dm——轴承名称直径，dm=D+d/2，D为轴承外径，d为轴承内径，mm；n——转速，r/min。2019年9月17日星期二122.1.3根据温度温度是影响润滑油粘度的主要因素。粘度是润滑油的重要质量指标之一，是润滑油分类的主要依据之一。在用油过程中，选用的油品粘度过小，会形成半液体或引起边界摩擦而加速磨损；选用的油品粘度过大，则流动性差，渗透性差，散热性差，内摩擦阻力大、启动困难，消耗功率多，这些也会加速磨损。润滑油在使用过程中，其粘度不是一成不变的，它是随着温度的变化而变化。温度升高时，粘度降低；温度降低时，粘度会升高。这种粘度随温度变化的规律，称为粘温特性。环境温度的升降正是通过对油质粘度的影响，改变油膜厚度，从而引发出设备的润滑故障，这类故障在冬季和夏季特别明显。所以，处理这类润滑故障应从温度和粘度两方面入手，采取相应措施。因环境温度变化引起的润滑故障有两种：一是在夏天高温季节，油品粘度变小对摩擦副起不到润滑作用而产生故障；二是在冬天低温季节，油品粘度变大而引发故障。2019年9月17日星期二132.1.4根据介质根据环境条件选油，除了工作温度外，还应考虑运动副所处的潮湿环境和介质环境。对于处于潮湿环境如“梅雨”季节，盐雾、水蒸气、冷却液或乳化液等环境条件下运行的设备润滑点，一般润滑油、脂容易变质、乳化或被水冲走而流失，这时应选用抗乳化性强、防锈性和抗腐蚀性好和粘附性强的润滑油，同时应采取相应的密封措施，防止水分和湿气、盐雾等的侵入。介质环境如化学环境、腐蚀性介质（强酸、碱、盐等）等易于造成润滑油、脂的腐蚀性加大，应选用化学稳定性好的润滑油。此外，在超真空条件下工作的润滑油品，蒸发度应较低。对于在辐射条件下工作的油品，应有较强的抗辐射性。而在高温易燃条件下工作的系统所使用的介质应选用难燃介质。2019年9月17日星期二142.1.5参照说明书《合理润滑技术通则》中4.1.1规定，凡需要润滑的设备，设计时应满足设计各种工况的润滑要求，采用先进可靠的润滑系统及相关的零部件，编制设备润滑系统说明书和必要的润滑图表，并对润滑剂使用中的清洁度，理化性和使用性能指标的允许值提出技术要求。设备出厂时对润滑系统及其装置的技术参数、可靠性、润滑剂消耗定额进行检测标定，并附润滑系统说明书。但需要特别注意的是，由于设计人员缺乏对现代润滑油脂的必要了解，不少设备甚至是比较新制造的设备，其提供的润滑油是不合适的。因此，我们特说明是“参照”。2.1.6润滑油品名称与润滑部位的关系我国的油品名称和润滑部位是一致的。如齿轮油一般用在齿轮传动上，但在低速重载情况下的齿轮油也用在轴承上等；汽轮机油用在汽轮机上，但也用在滑动轴承和滚动轴承上。2019年9月17日星期二152.1.9节能用油显实效润滑――节能降耗的一条新路子。工业耗能我国是比较大的，我国单位GDP产值能耗约为西方主要国家的5倍。工程技术人员想尽办法在改进材料，开发超硬、超强、耐高温金属和非金属上下功夫，同时在热处理上加工光洁度和精度上也作了大量工作。这条路人们一直奋斗了几百年，甚至上千年，已经走到再进一步要花费九牛二虎力量的地步了。那么我们面前还有一条路来降低能耗，即加强设备润滑管理。这条路甚至可以起到立杆见影的效果，国外一些大公司如美孚、埃索等在添加剂上下功夫，均起到了事半功倍的效果。我们一提到能源紧张，就想到搞电站上大项目，这是开源，当然应当上；但节流呢，通过解决摩擦付的润滑，同样可以节约可观的能源，而且这条路投资又少。在我国刚刚起步，有大量工业能耗可以通过正确选、用润滑剂并维护好的方法，把能源节省下来，这方面我国刚刚起步，大有可为。2019年9月17日星期二162.1.8适合工况下以脂代油润滑脂的使用寿命长，供油次数少，不需要经常添加，在经常加油困难的摩擦部位上，使用润滑脂润滑较为有利。润滑脂通常用于重负荷、低速、高速、高温、低温、极压以及有冲击负荷的苛刻条件，也适用于间歇或往复运动的部件上的润滑。润滑脂在摩擦表面上保持能力强，密封性好。有些机械密封不严，使用润滑脂可以防止水分、尘土和其他机械杂质进入摩擦表面。润滑脂对于潮湿和多尘环境下操作的机械的摩擦部位也能适用。润滑脂润滑的机器，可以防止滴油和溅油污损产品，垂直位置上正常运转而不产生漏油润滑脂在金属表面上粘附力强，可以保护金属长时间不锈蚀。润滑脂使用温度范围比润滑油宽。用润滑脂润滑时，不需要复杂的密封装置和供油系统，可以简化机械结构。润滑脂中的半流体在一些齿轮箱中去掉稀油以0号、00号或000号加入,由于半流体运转时不飞溅,其他部份轴承涂以7019-1合成脂，以脂代油解决了长时间漏油的向题.2019年9月17日星期二17极对数2p2.2油脂分类、国内外常用油脂主要技术指标及应用2.2.1我国油品代号与分类组别应用场合组别应用场合A全损耗系统用油N电气绝缘B脱膜P风动工具C齿轮Q热传导D压缩机R暂时保护防腐蚀E内燃机T汽轮机F主轴U热处理G导轨X用于润滑脂场合H液压Y其他应用场合M金属加工Z蒸汽汽缸油S特殊润滑脂应用场合2019年9月17日星期二182.2.2润滑油常用质量指标一、粘度（1）涵义概述粘度是润滑油的重要理化指标，对各种润滑油分类分级，质量鉴别，确定用途有决定性意义，也是设计计算过程中不可缺少的物理常数。表现的是液体、半流体状态物质在受外力作用而流动时分子间所呈现的内摩擦或内阻力。我国和国际接轨用运动粘度ｍ2/s，实际生产中常用ｍｍ２/s，二者关系为