Lubricants for earth-moving machinery, lifting equipment and greases for the cement industry   Download catalog
TABLE OF ANALOGUES

Гидродинамический режим трения. Какие смазки подходят для него.

12.08.2016

Здравствуйте, уважаемые читатели моего блога!

В Сети часто встречаются вопросы относительно выбора типа смазки для различных режимов трения. Пользователя интересуют принципы подбора, позволяющие самостоятельно ориентироваться на рынке смазочных материалов.

Для того чтобы научиться подбирать смазки, предлагаю рассмотреть процессы, происходящие при различных режимах трения. Для начала разделим режимы трения по характеру взаимодействия трущихся поверхностей на три вида. Это гидродинамический режим, эластогидродинамический и режим граничного трения.

Давайте начнем по порядку и рассмотрим гидродинамический режим трения.

Вот схематический эскиз подшипника скольжения в гидродинамическом режиме работы на примере кривошипно-шатунного механизма двигателя внутреннего сгорания.

 

Описание: http://files.studfiles.ru/2706/278/html_DJxW63Gsny.tqFv/htmlconvd-37y0b__html_25a7d05f.png

 

Масляная пленка на рабочих поверхностях подшипника при его вращении превращается в масляный «клин» и обеспечивает «всплывание» вала или втулки, благодаря чему их поверхности совершенно не касаются друг друга. Такой режим трения, при котором поверхности находятся в «подвешенном» состоянии, не касаясь друг друга, и называется гидродинамическим режимом трения. Очевидно, что устойчивость масляного «клина» зависит от вязкости масла и скорости вращения деталей подшипника: чем выше вязкость и больше скорость, тем устойчивее «клин» и стабильнее гидродинамический режим трения. Очевидно также, что гидродинамический режим трения является наиболее желательным режимом работы, так как обеспечивает минимальное трение в подшипнике и соответственно минимальные потери энергии и износ подшипника.

 

Кстати, рисунок универсален и применим как для жидких смазочных материалов, так и для пластичных смазок, ведь в пластичной смазке, собственно, смазывает базовое масло. Загуститель же является структурообразующим компонентом.

 

Из рассмотренного следуют выводы:

  1. Наиболее благоприятным режимом трения в подшипнике является гидродинамический режим,
  2. При проектировании подшипникового узла и его эксплуатации следует стремиться обеспечить именно гидродинамический режим.
  3. Выбор смазочного материала для обеспечения гидродинамического режима работы подшипника зависит от типоразмера подшипника, механической нагрузки, температуры работы и скоростного режима.

 

В одной из статей этого блога мы уже рассматривали принцип подбора пластичных смазок по вязкости базового масла, который, напомню, состоит в определении оптимальной вязкости БМ в пластичной смазке в зависимости от скорости, температуры и среднего диаметра подшипника. Так вот, цель данного расчета как раз и состоит в обеспечении гидродинамического или близкого к нему режима трения в подшипнике.

 

Вот самый распространенный пример.

Традиционно считается, что смазка для подшипников асинхронных электродвигателей должна содержать базовое масло вязкостью около 100 сСт при 40⁰С и иметь консистенцию по NLGI – 3. Этому сочетанию свойств удовлетворяет, например, Литол-24 или такая современная высокотемпературная смазка от компании ARGO, как Termolit 3000 EP3. Свойства этих смазок подобраны для обеспечения гидродинамического режима трения, благодаря которому подшипники электродвигателей служат годами.

 

В таблице приведены технические характеристики смазки Termolit 3000 EP3.

 

Характеристика

Метод

EP3

Загуститель

-

Li-complex

Диапазон рабочих температур, ºС

-

-30..+160

Классификация смазок

DIN 51502

KP3P-30

Класс консистенции NLGI

DIN 51 818

3

Пенетрация 0,1 мм

DIN ISO 2137

220-250

Вязкость базового масла при 40ºС, мм2/с

DIN 51562-1

120

Температура каплепадения,ºС

DIN ISO 2176

>250

Нагрузка сваривания, Н

DIN 51350

2930

 

На этом хочу попрощаться до следующих встреч. Эластогидродинамический режим трения и граничное трение предлагаю рассмотреть в следующих статьях.

Надеюсь, материал был полезен для формирования понимания того, как работает смазка и как правильно её выбрать.

До новых встреч!

Яндекс.Метрика
Contact form