1. 概念与重要性
轴承是支撑并引导旋转轴的机械元件,可减少接触表面之间的摩擦。润滑系统在滑动/滚动表面之间提供油膜或润滑脂膜,以实现:
- 降低摩擦 → 减少能量损耗
- 减少磨损 → 延长轴承寿命
- 散热 → 防止过热和金属变形
- 防腐蚀 → 防止潮气和化学品损伤金属表面
- 降低振动与噪音
2. 轴承类型及润滑要求
2.1 滑动轴承
- 无滚动元件,轴直接在轴瓦表面滑动
- 主要用润滑油(液体润滑)
- 必须保持连续的液态动压油膜,避免金属直接接触
2.2 滚动轴承
- 含有滚珠、滚子或滚针;摩擦较低
- 可用润滑脂或循环润滑油
- 润滑膜需足够薄以不妨碍滚动,但能保护接触表面
3. 轴承润滑原理
3.1 润滑状态(Stribeck曲线)
- 液态动压润滑 – 完整油膜,无金属接触
- 混合润滑 – 部分表面接触,部分由油膜隔开
- 边界润滑 – 油膜极薄,依靠EP/AW添加剂保护表面
4. 润滑油与润滑脂选择
4.1 选择标准
- 粘度:与速度和负荷匹配。常用ISO VG分级(ISO 3448)
- 工作温度:根据温度选矿物油或合成油
- 承载能力:参考ASTM D2783(四球EP试验)
- 抗氧化与防锈性能:ASTM D943、ASTM D665
- 材料兼容性:不得损坏密封件或轴瓦
4.2 润滑油类型
- 矿物油 – 成本低,应用广
- 合成油(PAO、酯类、PAG等) – 耐高温,寿命长
- 食品级油(NSF H1) – 食品加工设备专用
4.3 润滑脂类型
- 锂基与复合锂基 – 通用型
- 聚脲基 – 耐高温,寿命长
- 复合钙磺酸基 – 抗水、防锈性能优异
5. 润滑供给方式
5.1 润滑油供给
5.2 润滑脂供给
6. 相关国际标准
- ISO 281 – 滚动轴承寿命计算
- ISO 3448 – 粘度分类
- ISO 15243 – 轴承失效分类
- DIN 51825 – 润滑脂分类
- ASTM D445 – 运动粘度测定
- ASTM D3336 – 轴承润滑脂寿命测试
7. 常见润滑故障
现象
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原因
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解决方案
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温度高
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粘度不合适、油量不足
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选择合适ISO VG,检查油位
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磨损快
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油膜破坏
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增加供油,使用EP/AW添加剂
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生锈
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含水、油防锈性能差
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使用防锈添加剂润滑油
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振动/噪音
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润滑剂污染、滚动体损坏
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过滤油,定期更换润滑脂
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8. 维护与状态监测
- 监测运行温度(红外测温仪)
- 定期分析润滑油/脂(ISO 4406,ASTM D5185)
- 振动监测以早期发现故障
- 按OEM建议制定润滑计划
9. 技术建议
- 始终根据轴承和设备制造商的建议选择润滑剂
- 保持润滑剂清洁以减少磨损
- 避免混合不同基质的润滑脂
- 培训维护人员掌握正确的润滑方法