Подшипники с контактами скольжения
1 Краткое описание деталей машин
Подшипники с контактами скольжения делают возможным движение валовых и осевых систем. Сила может передаваться в осевом или радиальном направлении, в зависимости от конструкции. В большинстве случаев смазывания подшипников скольжения возникает эффект демпфера, выражающийся в виде вибрации и шума. В случае тонкослойного жидкостного смазывания (гидродинамическое), возможно почти бессрочное использование. Так же представляется возможным работа при очень больших скоростях вращения, в том числе и при больших нагрузках.
В зависимости от области использования, подшипники с контактами скольжения могут быть смазаны смазками, маслами, твердыми смазками или их комбинациями.
Тем не менее, смазывание обычно проводят для предотвращения непосредственного контакта действующих поверхностей. Это снижает трение и износ, предупреждает резкие скачки температуры, позволяя уменьшить, таким образом, усталость материала и коррозию.
Допустимые нагрузки
Таблица 1: Основные значения допустимых нагрузок простого подшипника со скользящим контактом, выполненного из антифрикционного материала, в соответствии с /2/
2 Разработка смазок
Необходимо разделить подшипники с контактами скольжения, которые работают:
- с постоянным смазыванием, т.е. смазка подается постоянно
- с периодическим смазыванием, т.е. смазка наносится с определенными интервалами
- не требующие обслуживания, смазка наносится единовременно
- не требующие обслуживания, без смазки.
При постоянном либо периодическом смазывании можно добиться почти бессрочной эксплуатации (особенно при использовании масла). Большие нагрузки и большие скорости вращения возможны при соответствующих конструкции и смазочной обработке, и при использовании подходящей смазки, имеющей определенную вязкость.
При единовременном смазывании, строго определенное количество смазки наносится с помощью подходящего резервуара (обычно это смазочное углубление или канавка), обеспечивается подача смазки к подшипнику в течение обусловленного срока службы и рабочего времени. Возможные нагрузки на подшипник и скорости вращения существенно меньше, чем при периодическом смазывании. Основные величины приведены в Таблице 1 /2/.
Подшипники, не требующие обслуживания, обычно сделаны из материалов с автономным смазыванием или содержащих смазывающие вещества. Они могут использоваться в течение определенного периода, для которого возможно учесть периодическое возникновение износа.
Самосмазывающиеся подшипники содержат в связанном виде такие вещества, как MoS2 или графитовый порошок, которые придают смазочные свойства материалам подшипника. В таких случаях можно использовать порошок MOLYKOTE Z.
Другой тип самосмазывающегося подшипника содержит пористое железо или пористую бронзу, пропитанные минеральными или синтетическими маслами, заполняющими их макропористую структуру. При работе, такие смазки обрабатывают поверхность подшипника постоянно. В таких случаях используют смазки MOLYKOTE A или MOLYKOTE Q5-0180.
Сравнение смазывания жирами и маслами приведено в Таблице 2. При дальнейшем описании мы будем рассматривать только смазывание жирами подшипников скольжения и возможности разового нанесения или резервуарного смазывания.
Благодаря тому, что доступно огромное множество жиров можно найти оптимальное решение проблемы смазывания. Высоко- и низкотемпературные жиры, жиры на основе минерального масла и синтетические жиры, жиры, содержащие твердые смазки и не содержащие, могут быть выбраны для каждого отдельного случая. В соответствии с требованиями (Рис. 2) могут использоваться жиры с вязкостью класса NLGI (Национальный институт пластичных смазочных материалов) от 00 до 3. При высоких скоростях вращения или малом зазоре подшипника, используются мягкие жиры с вязкостью класса NLGI от 00 до 1. Жиры с вязкостью NLGI от 2 до 3 рекомендуются к использованию при большом зазоре подшипника и при необходимости предотвратить попадание загрязняющих веществ.Выбор должен быть сделан, также, в зависимости от рабочего диапазона температур, представленного на
3 Практическое применение
3.1 Нанесение
Достаточно просто определить необходимое количество смазочного жира для подшипника скольжения с кольцевым смазочным желобком или смазочной нишей. Имеющийся резервуар полностью заполнен жиром; на поверхности скольжения нанесен тонкий слой смазки.
В зависимости от различных геометрических размеров подшипника, конструкции смазочного углубления или желобка, объем резервуара может изменяться в 10 раз.
3.2 Советы по ремонту и обслуживанию
Во многих случаях, однако, не все критерии можно определить на стадии разработки, в связи с тем, что они могут быть получены только при дальнейшей работе и конкретных рабочих условиях.
Утверждения глав 4.4 и 4.5, следовательно, должны рассматриваться в применении к ремонту и обслуживанию с учетом конструкции подшипника, с целью выбора подходящего материала, соответствующего всем факторам, влияющим на работу.
При использовании при температуре выше обычного диапазона для смазочных жиров, могут использоваться смазочные пасты, такие как MOLYKOTE U-n с рабочей температурой свыше +450°С.
В деталях и подшипниках со скользящими контактами, которые двигаются периодически, смазка может вытекать и густеть после длительного периода простаивания. В большинстве случаев подшипник остается работоспособным.
В таких случаях, повторное смазывание дисперсной смазкой, содержащей минеральное масло, MOLYKOTE A или MOLYKOTE W 15, обеспечит постоянную бесперебойную работу.
