SKF әдістемесі бойынша мойынтіректерге арналған пластикалық майды таңдау
Подборщик пластичной смазки для подшипника
Рассчитывает требуемую вязкость базового масла смазки по номограмме SKF (методика ISO 281). Отсеивает смазки, которые «вытекут» при высоких оборотах или «закоксуются» при перегреве. Сравнивает Литол-24, ЦИАТИМ, импортные SKF/Mobil/Shell.
Параметр скорости n·dm — главный критерий выбора смазки: произведение частоты вращения n (об/мин) на средний диаметр подшипника dm = (d+D)/2 (мм). Измеряется в мм·об/мин. Чем выше — тем тоньше должна быть смазка, иначе она будет перегреваться от трения.
Требуемая вязкость ν₁ — минимальная вязкость базового масла при рабочей температуре для обеспечения гидродинамического разделения тел качения от беговых дорожек. Рассчитывается по номограмме SKF: чем выше n·dm, тем меньше требуемая ν₁.
Параметр смазочного режима κ = ν / ν₁:
κ ≥ 4— полное гидродинамическое разделение, максимальный ресурс подшипникаκ = 2–4— нормальный смешанный режим, хорошоκ = 1–2— граничный режим, требуются AW-присадкиκ < 1— масляное голодание, износ катастрофически растёт, нужны EP-присадки
Типы пластичных смазок по загустителю: литиевое мыло (Li) — универсальное, до +120°C; литиево-комплексное (Li-X) — до +150°C, выдерживает воду; кальциевое (Ca) — водостойкое до +70°C; полимочевинное (PU) — синтетическое, до +150°C, длительный ресурс; бентонитовое (Bt) — до +180°C, для высоких температур.
| Смазка | ν₄₀, сСт | T°C | Загуститель | n·dm max | Применение |
|---|---|---|---|---|---|
| Литол-24 | 80 | −40…+120 | Li | 350 000 | универсал СССР, автомобили |
| ЦИАТИМ-201 | 45 | −60…+90 | Li | 500 000 | точные приборы, низкие T |
| ЦИАТИМ-221 | 100 | −60…+150 | Ca-X | 300 000 | высокие T, авиация |
| Солидол УС-2 | 180 | −20…+70 | Ca | 100 000 | простая техника, сельхоз |
| Униол-1 | 100 | −40…+150 | Li | 400 000 | улучшенный универсал |
| Фиол-1 | 20 | −40…+120 | Li | 600 000 | высокоскоростные |
| SKF LGMT 2 | 110 | −30…+120 | Li | 500 000 | общепром. импортный |
| SKF LGHP 2 (PU) | 96 | −40…+150 | PU | 700 000 | длит. ресурс, электромоторы |
| SKF LGEP 2 (EP) | 200 | −20…+110 | Li + EP | 300 000 | тяжёлые/ударные нагрузки |
| Mobilgrease XHP 222 | 220 | −30…+140 | Li-X | 400 000 | тяжёлые условия |
| Molykote BR2 Plus | 170 | −30…+130 | Li + MoS₂ | 350 000 | ударные, медленные |
| Shell Gadus S3 V220C 2 | 220 | −20…+140 | Li-X | 500 000 | универсал промышл. |
| Shell Gadus S2 V100 2 | 100 | −20…+120 | Li | 500 000 | стандартный промышл. |
УРТ өнім каталогы
РТИ, пластиктер, тығыздағыштар және жетектік белдіктерді өндіру және жеткізу. Екатеринбургтегі қоймадан жіберу.
Неге мойынтіректердің 36%-ы шаршаудан емес, майлаудан істен шығады
SKF деректері бойынша, барлық домалау мойынтіректерінің мерзімінен бұрын істен шығуының үштен бірінен астамы металдың шаршауымен емес, дұрыс емес майлаумен байланысты. Бұл көбінесе «майлауды ұмытып кеткен» емес, тым сұйық (орталықтан тепкіш күш әсерінен ағып кеткен) немесе тым қою (мойынтіректі қыздырып, кокстеліп қалған) немесе температура бойынша режимге төтеп бере алмайтын майлау материалын салған жағдай. Классикалық мысал — «барлық жерге Литол-24 саламыз, ол әмбебап». n·dm = 500 000 электродвигательде Литол бір айда ағып кетеді. 180°C кезіндегі пеш механизмінде бір аптада кокстеледі. Тамақ өнеркәсібінде санитарлық нормаларға байланысты қолдануға болмайды.
Біздің таңдаушымыз бұл мәселені ISO 281:2007 негізіндегі — домалау мойынтіректерінің ресурсін есептеу стандартындағы SKF-тің халықаралық мойындалған әдістемесі бойынша шешеді. Сіз 4 негізгі параметрді (мойынтіректің ішкі және сыртқы диаметрін, айналу жиілігін, жұмыс температурасын) плюс жүктеме түрін және орта жағдайларын енгізесіз — құрал базалық майдың қажетті тұтқырлығын, майлау режимінің κ параметрін есептейді және 18 позициядан тұратын каталогтан (орыс ГОСТ-сериялары, SKF, Mobil, Shell, Molykote, Klüber) бірден сәйкес келмейтін майлау материалдарын сүзіп тастайды.
n·dm жылдамдық параметрі — таңдаудың негізгі критерийі
Қазіргі трибологияда майлау материалын таңдаудың негізгі параметрі — айналымдардың өзі емес, көбейтіндісі n × dm, мұндағы n — айн/мин өлшеміндегі айналу жиілігі, ал dm = (d + D) / 2 — мм өлшеміндегі мойынтіректің орташа диаметрі. Бұл шама мм·айн/мин өлшемінде өлшенеді және домалау денелерінің жүгіру жолымен жанасуындағы сызықтық жылдамдықты — дәл сол жерге майлау материалы майлы қабықша жіберуі тиіс.
Бұл неге маңызды? Екі жағдайды қарастырайық. 3000 айн/мин кезіндегі ∅20×47 мойынтірегі: dm = 33,5, n·dm = 100 500. Ал 300 айн/мин кезіндегі ∅200×280 мойынтірегі: dm = 240, n·dm = 72 000. Айналымдар бойынша біріншісі 10 есе жылдам, бірақ n·dm параметрі бойынша олар іс жүзінде бірдей — демек, оларға шамамен бірдей майлау материалы қажет. Бұл әсер майлы қабықшаның біліктің бұрыштық жылдамдығына емес, жанасу нүктесіндегі сызықтық жылдамдыққа тәуелді екендігінің салдары.
Сонымен қатар, әрбір майлау материалының өз шегі бар n·dm_max — оны асып кеткен кезде, температура бойынша бәрі қалыпты болса да, майлау материалын үйкеліс аймағынан орталықтан тепкіш күш лақтырып шығарады. Анықтамалық мәндер:
| Майлау материалы | Қоюлатқыш | ν₄₀, сСт | T °C | n·dm max | Қолданылуы |
|---|---|---|---|---|---|
| Литол-24 | Li | 80 | −40…+120 | 350 000 | әмбебап, автомобильдер |
| ЦИАТИМ-201 | Li | 45 | −60…+90 | 500 000 | дәл аспаптар, авиация |
| ЦИАТИМ-221 | Ca-X | 100 | −60…+150 | 300 000 | жоғары температуралы |
| Солидол УС-2 | Ca | 180 | −20…+70 | 100 000 | ауыл шаруашылығы техникасы, қарапайым түйіндер |
| Фиол-1 | Li | 20 | −40…+120 | 600 000 | жоғары жылдамдықты түйіндер |
| SKF LGMT 2 | Li | 110 | −30…+120 | 500 000 | жалпыөнеркәсіптік |
| SKF LGHP 2 | PU | 96 | −40…+150 | 700 000 | ұзақ ресурсті электромоторлар |
| SKF LGEP 2 | Li + EP | 200 | −20…+110 | 300 000 | ауыр/соққылы жүктемелер |
| Mobilgrease XHP 222 | Li-X | 220 | −30…+140 | 400 000 | ауыр жағдайлар, конвейерлер |
| Molykote BR2 Plus | Li + MoS₂ | 170 | −30…+130 | 350 000 | соққылы, баяу |
| Molykote PG-75 | Bt (бентонит) | 460 | −30…+200 | 250 000 | пештер, кептіргіштер |
| Klüberlub BE 41-542 | PU | 170 | −40…+180 | 600 000 | жоғары темп. синтетика |
Жылдам бағалау ережесі: егер сізде стандартты мойынтірегі бар электродвигатель болса және n·dm 100 000-нан 300 000-ға дейін болса — іс жүзінде барлық литийлі майлау материалдары жарайды. Егер n·dm 500 000-нан асса — аз тұтқырлыларын іздеңіз (Фиол-1, ЦИАТИМ-201, SKF LGHP 2). Егер 50 000-нан аз болса — жоғары ν₄₀ бар қою май қажет (Mobilgrease XHP, Molykote BR2).
κ майлау режимінің параметрі — нені көрсетеді
Қажетті тұтқырлықты есептегеннен кейін ν₁ (SKF номограммасы бойынша n·dm және жұмыс температурасынан) және жұмыс температурасындағы таңдалған майлағыштың тұтқырлығын біле отырып ν, қатынасы есептеледі κ = ν / ν₁. Бұл майлау режимінің параметрі, ол майлағыштың домалау денелері мен жүгіру жолдарын қаншалықты толық бөліп тұрғанын анықтайды:
| κ режимі | Не болады | Подшипник ресурсы | Ұсыныс |
|---|---|---|---|
| κ ≥ 4 | Толық гидродинамикалық бөлу | Максималды (ISO 281 теориялық шегі) | Идеалды, ештеңе өзгертудің қажеті жоқ |
| κ = 2 – 4 | Жақсы аралас майлау | Номиналды мәннің 80–100% | Қалыпты жұмыс режимі |
| κ = 1 – 2 | Шекті режим, микроконтактілер | Номиналды мәннің 50–80% | AW-қоспалары қажет |
| κ = 0,5 – 1 | Шекті үйкеліс, тозу | Номиналды мәннің 20–50% | EP-қоспалары міндетті |
| κ < 0,5 | Май тапшылығы | Жиі номиналды мәннің < 10% | MoS₂/графиті бар майлағыш қажет |
Қызығы, κ > 8 болуы да жаман — тым тұтқыр майлағыш айналуға кедергіні арттырады, подшипник майлағыштың ішкі үйкелісінен қызады, және нәтижесінде температура соншалықты көтеріледі, тіпті тұтқырлық қалыпты деңгейге оралады... бірақ бұл лотерея. Минималды энергия тұтыну кезінде максималды төзімділікке қол жеткізу үшін κ мәнін 2–4 аралығында таңдаған дұрыс.
Қай майлағыш қашан оптимальды — таңдау ережелері
«УРТ» АҚ клиенттерімен жұмыс істеген жылдар ішінде SKF бойынша ресми есептеулерді толықтыратын нақты эвристикалар қалыптасты:
Электрқозғалтқыштар мен желдеткіштер (n·dm = 100k–500k, T = 70–110°C). Оптимум — жауапты түйіндер үшін SKF LGHP 2 (поликарбамид) немесе Klüberlub BE 41-542; бюджеттік қолдану үшін LGMT 2 немесе Литол-24. Солидолдан (3 айда тотығады) және ЦИАТИМ-221-ден (ол жоғарырақ температураларға арналған) аулақ болыңыз.
Конвейерлер, редукторлар, ауыр жүктемелер (n·dm = 10k–80k, үлкен күштер). EP-қоспалары бар жоғары тұтқыр майлағыш қажет: Mobilgrease XHP 222, SKF LGWA 2, SKF LGEP 2, Shell Gadus S3 V220C. Соққы жүктемесі бар өте баяу конвейерлер үшін (ұсақтағыштар, барабандар) молибден дисульфиді бар Molykote BR2 Plus жақсы жұмыс істейді.
Пеш механизмдері, ыстық түйіндер (T = 150–250°C). Қарапайым литий майлағыштары бірнеше аптада коксталады. Molykote PG-75 (бентонит, 200°C дейін) немесе Klüberlub BE 41-542 (синтетикалық PU, 180°C дейін) пайдаланыңыз. T 220°C-тан жоғары болғанда арнайы полиалкиленгликольді майлағыштар немесе қатты майлау жабындары (Molykote D, Molykote 1000 pasta) қолданылады.
Жоғары жылдамдықты подшипниктер (n·dm > 500k — шпиндельдер, турбиналар). Ішкі үйкелісі минималды төмен тұтқыр майлағыш қажет: Фиол-1, ЦИАТИМ-201, SKF LGHP 2. Литол-24 және кез келген литий-комплексді жарамсыз — центрге тепкіш күш оларды үйкеліс аймағынан лақтырып шығарады.
Тамақ өнеркәсібі (өнімдермен жанасу). NSF H1 сертификаты бар майлағыштар міндетті: SKF LGFP 2, Klüberfood NH1 94-302. Қарапайым майлағыштар адамға қауіпті минералды майлар мен жабысуға қарсы қоспаларды қамтиды.
Ылғалды/сулы орта (сорғылар, ыдыс жуғыш машиналар, сыртқы техника). Суға төзімділік қажет: литий-комплексді немесе кальций-сульфонатты майлағыштар. SKF LGMT 2, Mobilgrease XHP 222. Қарапайым литийлі майлағыштар (Литол-24) сумен шайылып кетеді.
Майлағыштардың үйлесімділігі — неліктен басқасын жай ғана құюға болмайды
Механиктердің ең басты қателіктерінің бірі — түйінде қазірдің өзінде бірдеңе бар кезде, қойырлатқыштардың үйлесімділігін тексермей, май құю. Әртүрлі типтегі қойырлатқыштар араласқан кезде өз құрылымын жоғалтады — қоспа подшипниктен ағып кететін сұйық майға айналады немесе керісінше карбид күйіне дейін қатайып қалады. Нәтижесі — бірнеше апта ішінде апаттық істен шығу.
Қойырлатқыштар бойынша үйлесімділіктің жалпы ережелері:
| Не бар → Не қосамыз | Литийлі (Li) | Литий-X (Li-X) | Кальцийлі (Ca) | Полимочевина (PU) | Бентонит (Bt) |
|---|---|---|---|---|---|
| Литийлі (Li) | ✓ OK | ✓ OK | ✗ жоқ | ✗ жоқ | ✗ жоқ |
| Литий-X (Li-X) | ✓ OK | ✓ OK | ✗ жоқ | ± шектеулі | ✗ жоқ |
| Кальцийлі (Ca) | ✗ жоқ | ✗ жоқ | ✓ OK | ✗ жоқ | ± шектеулі |
| Полимочевина (PU) | ✗ жоқ | ± шектеулі | ✗ жоқ | ✓ OK (бір өндірушінің) | ✗ жоқ |
| Бентонит (Bt) | ✗ жоқ | ✗ жоқ | ± шектеулі | ✗ жоқ | ✓ OK |
Практикалық қорытынды: басқа майға ауысқан кезде түйінді толығымен шаю (еріткішпен, содан кейін үрлеу арқылы), және тек содан кейін ғана жаңасын салу керек. Егер мұндай мүмкіндік болмаса — қойырлатқыштың дәл сол типімен майды таңдаңыз. Литийлі майлар (Литол-24, ЦИАТИМ, LGMT 2) өзара үйлесімді. Литолды жумай-шамай екі рет қатарынан LGHP 2 полимочевинасына ауыстыру — подшипниктің бірнеше апта ішінде істен шығуына кепілдік береді.
Майды толтырудың мерзімділігі (SKF әдістемесі)
Подшипниктегі пластикалық май мәңгі жұмыс істемейді: негізгі май тотығады, қойырлатқыш құрылымын жоғалтады, май «ескіреді». Толтыру аралығы SKF әдістемесі бойынша жылдамдық пен температура параметрлерінің негізінде есептеледі. Радиалды-тірек шарикті подшипниктерге арналған оңайлатылған формула:
tf [сағат] = 14 × 10^9 / (n × √dm) − 4 × dm 70°C-та
70°C-тан жоғары әрбір +15°C аралықты 2 есе қысқартады. Мысалы, ∅50×110 электр қозғалтқышы үшін, n=3000 айн/мин, T=85°C:
- dm = 80, n·dm = 240 000
- tf 70°C кезінде ≈ 14×10⁹ / (3000 × 8,94) − 320 = 522 000 − 320 ≈ 1500 сағат
- T=85°C үшін түзету: tf / 2 = 750 сағат
- Тәулігіне 16 сағат жұмыс істегенде: әр 47 күн сайын толтыру ≈ 1,5 айда бір рет
Бұл көптеген адамдар ойлайтыннан әлдеқайда жиі. Осыдан ереже шығады: егер жүктелген түйіндегі мойынтірек май толтырылмай бір жыл жұмыс істесе — ол енді майсыз жұмыс істеп тұр, ықтималдығы жоғары (май тотығып, өз функциясын орындамайды, тек көлемді алады). Мұндай мойынтіректің ресурсі — алғашқы жылу толқынына немесе шыңдық жүктемеге дейін.
EP-қоспалары, AW-қоспалары және қатты майлау материалдары
Есептеу κ < 1 екенін көрсеткенде, май металл беттерін толық бөлуге тап келе алмайды — микроконтактілердің болуы сөзсіз. Осы режимде мойынтіректің өзін-өзі жойып жібермеуі үшін, майға арнайы қоспалар қосылады:
AW-қоспалары (Anti-Wear, тозуға қарсы) — κ = 0,8–1,5 кезінде ұсынылады. Көбінесе ZDDP (мырыш дитиофосфаты) қолданылады — металлдың локальды контактісінде ол қалыңдығы 0,1–1 мкм қорғаныш фосфатты қабықша түзеді. Бұл қабықша өзі майламайды, бірақ суық дәнекерлеу мен тірнеудің алдын алады.
EP-қоспалары (Extreme Pressure, жабысуға қарсы) — κ < 0,7 кезінде немесе соқпалы жүктемелерде міндетті. Құрамында күкірт, фосфор немесе хлор бар, олар контактідегі жоғары температура мен қысымда темір сульфидтері/фосфидтерін түзеді — олар икемді деформацияланады және жабысудың алдын алады. Мысалдар: SKF LGEP 2, Mobilgrease XHP, Shell Gadus S3 V220C.
Қатты майлау материалдары (MoS₂, графит, PTFE) — ең ауыр жағдайлар үшін қолданылады: төмен жылдамдықтар + жоғары жүктеме, жоғары температура, вакуум, иондаушы сәулелену. Molykote BR2 Plus құрамында 2–3% молибден дисульфиді бар — шекаралық үйкеліс кезінде MoS₂ үйкеліс коэффициенті 0,03–0,06 болатын қабатты қабықша түзеді (қарапайым майлау материалдарындағы 0,1–0,15-ке қарсы). 200°C-тан жоғары пеш түйіндері үшін әдетте майлық негізі жоқ таза MoS₂/графитті пасталар қолданылады.
Жиі қойылатын сұрақтар
🔥 Есептеу бойынша көмек керек пе?
15 минут ішінде ең тиімді бағаны алыңыз