Содержание
Какая смазка лучше для подшипников ступицы?
Обслуживание13 сентября 2017
Содержание
- 1 Требования к смазывающему материалу
- 2 Разновидности ступичных смазок
- 3 Чем нельзя смазывать подшипники?
- 4 Обслуживание ступичного узла
Подшипниковые узлы передних и задних колес функционируют в тяжелых условиях, испытывая нагрузки от трения, веса автомобиля и удары из-за неровностей дорожного покрытия. Вдобавок они подогреваются со стороны тормозов, поскольку металл хорошо проводит тепло. Уменьшить воздействие этих факторов поможет нанесение на рабочие поверхности качественного состава, снижающего силу трения. Чтобы продлить срок службы деталей и не навредить, надо решить вопрос, какой смазкой смазывать подшипники ступицы и как это правильно делать.
Требования к смазывающему материалу
В конце прошлого века сепараторы различных подшипников наполнялись двумя видами составов – «Литол-24» и «Циатим-201».
Сейчас на полки автомагазинов выставляется огромное количество изделий от разнообразных брендов, среди которых немудрено запутаться. Опять же, не всякая густая смазка годится для ступиц легковых машин.
Чтобы выяснить, какая смазка лучше, необходимо сформулировать требования к ней и сравнить с инструкцией на упаковке:
- Материал не должен растекаться при нагреве. В летний период температура дорожного покрытия достигает 70 °С, прибавьте сюда трение и работу тормозов. На повышенных нагрузках обоймы подшипника разогреваются до 140 °С, столько обязана выдержать и смазка.
- Загустевший на сильном морозе состав не даст шарикам или роликам катиться и они начнут скользить. Отсюда задиры и ускоренный износ элементов. Значит, материал должен оставаться пластичным до температуры минус 40 °С.
- Поскольку колеса постоянно контактируют с водой, она неизбежно попадает в ступицы. Смазывающий состав не должен терять свойства после контакта с влагой и вдобавок защищать металлические детали от коррозии.

- Лучше использовать смазку, меняющую консистенцию в зависимости от нагрузки и нагрева. Колесо быстрее вращается – подшипник греется – материал разжижается и смазывает деталь интенсивнее. При замедлении происходит обратный процесс.
- Состав должен быть химически стойким и нейтральным по отношению к полимерам и резине, из которых изготавливаются пыльники и элементы сальников.
Важно, чтобы смазочный материал сохранял перечисленные свойства как можно дольше, тогда и ресурс подшипникового узла способен увеличиться до 100 тыс. км пробега.
Разновидности ступичных смазок
Как и жидкие масла, составы для смазывания трущихся деталей делаются на минеральной либо синтетической основе со специальными присадками – загустителями. Последние играют основную роль при формировании свойств материала. Существует несколько видов добавок:
- так называемое литиевое мыло;
- то же, с добавлением фталоцианина меди, натрия либо других металлов;
- загуститель на основе полимочевины с добавлением силикагеля и стабилизирующего вещества – кальций-сульфаната;
- политетрафторэтиленовая присадка (иначе – тефлон) служит загустителем для дорогих перфторполиэфирных смазок.

В жидкие и густые масла также принято добавлять дисульфид молибдена, улучшающий противозадирные и антикоррозионные свойства.
Смазочные материалы с литиевой добавкой отличаются светлой, черной либо коричневой окраской и на данный момент уже считаются устаревшими. Обладают довольно высокими антифрикционными свойствами и нередко служат по 80–100 тыс. км. При одном условии: если снаружи не попала вода через поврежденный пыльник: смазка слабо защищает узел от коррозии. К подобным изделиям как раз относится широко известный «Литол-24», зарубежные аналоги – British Petroleum и Renolit.
Литиевая высокотемпературная смазка для ступичных подшипников, содержащая фталоцианин меди, окрашена в синий либо зеленый цвет и по характеристикам превосходит предшественника. Сохранив длительность и эффективность работы, состав обрел повышенные антикоррозионные свойства и потому широко применяется для обслуживания легковых авто. Максимальная рабочая температура смазывающего материала – 180 °С.
Примеры подобных изделий – Litho HT, Castrol LMX и LM 50.
Более современная смазка для подшипников ступицы, сделанная на минеральной основе с добавлением полимочевины способна работать в диапазоне температур от минус 20 до плюс 180 °С, выигрывая у литиевых составов по долговечности и коррозионной стойкости. Яркий представитель – изделие AIMOL Greasetech Polyurea EP 2, кратковременно выдерживающее температуру +220 °С без растекания. Поскольку в загустителе не применяются соли различных металлов, то исключены процессы окисления, поэтому срок службы материала равен ресурсу самого подшипника.
О перфторполиэфирных смазках стоит упомянуть вкратце, поскольку они слишком дорогие. Некоторые японские и немецкие производители закладывают их в подшипники, но для рядовых пользователей цена слишком велика.
Молибденосодержащие масла, давно вошедшие в моду, заслужили неплохую репутацию. Но применительно к механизмам ступиц данные материалы грешат одним недостатком: при попадании в узел влаги и воздуха дисульфид молибдена вступает с ними в сложную реакцию, отчего выделяется серная кислота, пусть и в мизерных количествах.
Это сокращает ресурс деталей, вместо того чтобы продлевать.
Чем нельзя смазывать подшипники?
Далеко не все густые составы пригодны для работы в автомобильных ступицах. Например, традиционный солидол – не лучшая смазка для подобных узлов, поскольку не способен компенсировать трение деталей в условиях больших перепадов температур. К этой же категории относится целый ряд других смазывающих материалов:
- Графитная смазка отлично переносит нагрузки, но содержит абразивные частицы, быстро разрушающие металлические детали подшипника.
- Составы на вазелиновой либо силиконовой основе теряют антифрикционные свойства вследствие повышения рабочей температуры до 60 °С, чего явно недостаточно для подшипникового узла.
- Группа смазок, включающая соединения кальция и натрия, уменьшает трение деталей, но не защищает от коррозии.
- Популярное изделие под названием «Шрус-4», предназначенное для работы в грубых шарнирных механизмах.
Какие вещества содержит тот или иной материал, должно быть указано на упаковке.
Прежде чем смазать ролики подшипника новой смазкой, внимательно ознакомьтесь с этим перечнем.
Обслуживание ступичного узла
Для начала следует уяснить, что в большинстве современных легковых машин иностранного производства устанавливаются роликовые необслуживаемые подшипники закрытого типа. Это значит, что на заводе в сепаратор заложено требуемое количество смазочного материала, рассчитанного на полный срок службы элемента. Специально разбирать его в процессе эксплуатации нет нужды.
Тем же путем движутся отечественные производители машин и запчастей к ним. В среднем ресурс закрытого подшипникового узла на переднеприводных автомобилях ВАЗ составляет 60 тыс. км., после чего устанавливается новая запчасть. Смазать подшипник можно и раньше, но существенного продления «жизни» вы не добьетесь.
Зачастую автолюбители покупают зарубежные высококачественные аналоги от брендов FAG, SKF, NTN, NSK или Koyo, способные отработать до 300 тыс. км без всякого обслуживания.
Чтобы добраться до подшипника переднего колеса, придется разобрать часть подвески:
- Поставьте машину на ровную площадку, зафиксируйте «ручником» и снимите колесо.

- Разблокируйте и вытащите тормозные колодки, затем демонтируйте суппорт, подвязав его проволокой к кузову.
- Съемником выдавите шаровой палец тяги и открутите нижнее крепление поворотного кулака.
- Ослабьте и выверните гайку крепления ступицы, после чего аккуратно разъедините ее с шарниром полуоси.
Несколько слов о том, как смазать ступичный подшипник. Старый материал необходимо удалить и промыть все детали, затем уложить новый и собрать узел. Помните, что смазки не должно быть много – максимум 30% от внутреннего объема самого элемента.
Как смазать ступичный подшипник
Сегодня трудно представить любой вращающийся механизм, в котором не было бы подшипников. Эти детали призваны уменьшать трение и обеспечивать опору для некоторых частей агрегатов, машин. В автомобиле подшипников достаточно много: они есть в трансмиссии, силовой установке, коробке передач, генераторе, помпе и т.
д. Сегодня распространено мнение, что современные ступичные подшипники достаточно долго служат и без смазки: однако так рассуждать крайне опасно: заклинившее на скорости колесо – совсем не шутки. Чтобы быть уверенным в надежности и безопасности своего авто, необходимо знать, как смазать ступичный подшипник, а так же что для этого можно использовать, а что нет.
Содержание
- Смазки, которые не подходят
- Рекомендуемые смазочные составы
- Дисульфитмолибденовые средства
- Литиевые смазки
- Как смазать ступичный подшипник
- Смазка
Смазки, которые не подходят
Здесь необходимо отметить тяжелые рабочие условия узла: большая скорость вращения неизбежно связана с сильным нагревом. Это обстоятельство заставило отказаться от целого ряда смазок:
- Вазелиновые и силиконовые. Материалы, в основе которых синтетические углеводороды, теряющие свои смазывающие качества при температуре 50-60 градусов.
- Графитовые. Их нельзя использовать из-за большого количества абразивных частиц, входящих в состав материала.
Подшипник, набитый этим средством, не даст проехать и 30 тыс. км. - Натриевые и кальциевые. Хорошо противостоят нагреву, но не защищают от коррозии, а в ступичный подшипник влага попадает очень часто.
- Цинковые и железные. Эти смазки предназначены для промышленного оборудования.
Рекомендуемые смазочные составы
Что же можно использовать, чтобы защитить подшипник не только от высокой температуры, но и от коррозии, обеспечить минимальный коэффициент трения? Есть целый ряд хорошо себя зарекомендовавших составов.
Дисульфитмолибденовые средства
Считаются одними из самых лучших. В составе смазки – соль молибдена, уменьшающая коэффициент трения. Помимо этого, материал способен формировать плотную защитную пленку, «спасающую» узел от коррозии. Есть и еще одно важное достоинство: эксплуатационный ресурс смазки совпадает со сроком службы самого подшипника, т. е. беспроблемная эксплуатация ступицы на протяжении 100 тыс. км пробега гарантируются. Есть и минус – относительно быстрое загрязнение.
Но если не допускать разгерметизации ступицы, все будет в порядке. Имеется еще один момент: стоит регулярно проверять состояние смазки, если вы постоянно передвигаетесь с высокой скоростью. Сигналом к замене будет являться синеватый оттенок средства. Из производителей состава наиболее известны такие компании, как Mobil, Castrol (British Petroleum),ESSO, Liqui Moly. Из российских брендов стоит выделить «Фиол» и более дорогой «ШРУС-4».
Литиевые смазки
Характеризуются высокой сопротивляемостью трению, что гарантирует продление эксплуатационного срока. Также литиевые средства отличаются длительным сроком службы: продукт не теряет своих качеств и при пробеге автомобилем 110 тыс. км. Из отрицательных сторон стоит отметить среднюю устойчивость к коррозийным процессам, если сравнивать со смазками на иной основе. Еще один минус – способность вещества растворять некоторые полимеры, это связано с тем, что в составе имеется органическая кислота. Поэтому прежде чем воспользоваться литиевой смазкой, прочитайте рекомендации автопроизводителя о допустимости применения подобного продукта.
Литиевую смазку производит несколько зарубежных фирм, наиболее известные из которых – Renolit, British Petroleum, Very Lube. Но можно воспользоваться и российским аналогом, известным на рынке под брендом «Литол 24». Это состав, успешно справляющийся с повышенной температурой, трением и активно борющийся с коррозией. Еще один серьезный плюс – доступная стоимость.
Как смазать ступичный подшипник
Прежде всего, надо до него добраться. Для этого:
- установите машину на ровное место;
- под задние колеса поставьте противооткатные упоры;
- ослабьте болт ступицы;
- снимите колесо;
- выверните болты, удерживающие суппорт;
- на некоторых моделях авто придется снять стойку, шаровую опору, а иногда извлекать полуось.
На следующем этапе придется разобрать ступицу, для чего нужны металлические оправки. Вот теперь уже можно приступить к извлечению подшипника при помощи тех же приспособлений, но поменьше размером. Важный момент: необходимо запомнить, в каком положении находились две части подшипника (они несимметричны).
Проверьте ступицу: возможно, там находятся выпавшие шарики. Затем бензином тщательно промойте полость и протрите ее чистой ветошью.
Смазка
Здесь нет ничего сложного: ступичный подшипник смазывается руками. Внутрь набивается 30-40 г материала: его нужно равномерно наносить и тщательно уплотнять. Обе составляющие части устанавливайте поочередно. При монтаже подшипника пользуйтесь аналогичной старой деталью: она будет играть роль идеальной оправки, которая не повредит защитной кожух, сделанный из пластика.
Передовой опыт в области смазочных материалов для колесных дисков
В то время как большое внимание уделяется основным автомобильным смазочным материалам, таким как моторное масло и трансмиссионная жидкость, в автомобиле есть много других компонентов, которые предъявляют особые требования к смазке.
Одним из таких компонентов является узел ступицы, в котором обычно используются так называемые смазочные материалы для колес.
Ступицы в сборе можно смазывать маслом или консистентной смазкой, и, как и в случае с двигателями и трансмиссиями, смазочные материалы и методы смазки оказывают значительное влияние на их ожидаемый срок службы и работу. Чем лучше вы позаботитесь об этих компонентах, тем дольше они прослужат.
Как работают узлы ступиц
В большинстве узлов ступиц используется подшипник качения на шпинделе, позволяющий колесу свободно вращаться. Обычно это подшипники с коническими элементами, помогающие выдерживать нагрузки в нескольких направлениях. Их часто устанавливают попарно на рулевые колеса. Для колес, которые не управляются, известных как ведущие или холостые колеса, вы можете найти традиционные шарикоподшипники.
Хотя эти подшипники могут уменьшить трение между движущимися частями, подшипники необходимо периодически смазывать, чтобы обеспечить максимальный срок службы узла.
В связи с этим возникает вопрос, какой смазочный материал следует использовать для смазывания, защиты и обеспечения бесперебойной работы подшипника в течение длительного периода времени.
Выбор смазочного материала
Масла использовались во многих узлах ступиц с хорошими результатами. При использовании масляной ванны для смазывания концов колес подшипники обычно оказывают меньшее сопротивление по сравнению со смазкой консистентной смазкой. Масло подается либо непосредственно на ступицу через заливное отверстие, либо подается внутрь от дифференциала с использованием трубопроводного механизма. В обоих случаях поддержание правильного уровня масла и выбор подходящего масла являются ключом к сохранению подшипника и обеспечению правильной работы ступицы.
Подшипники, которые используют масло из дифференциала, обычно смазываются трансмиссионным маслом. Даже ступицы, которые смазываются разбрызгиванием в отдельной ванне, можно смазывать утвержденным трансмиссионным маслом.
Хотя большинство людей могут быть знакомы с трансмиссионными маслами, масла, используемые в автомобильной промышленности, немного отличаются от масел для промышленного применения, которые имеют свои собственные обозначения и системы классов вязкости.
Трансмиссионные масла для этих применений должны соответствовать спецификациям Американского института нефти (API). Для концов ведущих колес, где масло распределяется между ступицей и осью, это становится очень важным, так как масло будет смазывать зубчатую передачу, а также комплект подшипников.
Обязательно ознакомьтесь с рекомендациями производителя оригинального оборудования, чтобы узнать, какое обозначение трансмиссионного масла предпочтительнее. Наиболее современным и широко используемым является GL-5. Это обозначение используется с большинством гипоидных зубчатых передач и имеет стандартные уровни производительности, указанные в спецификации ASTM D7450.
Большая часть этой спецификации посвящена тестированию способности смазочного материала снижать износ компонентов редуктора.
Другие протестированные параметры включают стабильность пены, защиту от ржавчины, термическую и окислительную стабильность.
Полный диапазон обозначений трансмиссионных масел охватывает диапазон от GL-1 до GL-6. Единственными действующими обозначениями являются GL-4 и GL-5. GL-4 используется во многих механических коробках передач и коробках передач. Они, как правило, используются больше при более низких скоростях и нагрузках по сравнению с GL-5. Другие обозначения считаются неактивными и обычно не рекомендуются в этих приложениях.
Разрушение шаблона — это обозначение MT-1, которое часто используется в несинхронизированных механических коробках передач. Эти масла являются более специализированными, и следует соблюдать осторожность, чтобы предотвратить их случайное смешивание с другими жидкостями.
Для того, чтобы смазка соответствовала этим спецификациям, она должна содержать здоровую дозу присадок для обогащения базового масла. Наиболее распространенными добавками к этим типам жидкостей являются антиоксиданты, присадки, улучшающие индекс вязкости, и противозадирные присадки.
Некоторые противозадирные присадки содержат активную серо-фосфорную кислоту, которая может вызывать коррозию мягких металлов, поэтому всегда проверяйте руководство по эксплуатации вашего оборудования, прежде чем выбирать и использовать какое-либо масло для вашего конкретного применения.
В дополнение к обозначению масла, вы также должны выбрать правильную вязкость масла для замены или доливки системы. Вязкость будет обозначаться классом вязкости SAE и обычно указывается там же, где и обозначение масла.
Во многих автомобилях для этих целей используется масло с вязкостью 75W-90, но нередко встречаются масла с вязкостью выше SAE 140. Более высокие вязкости часто используются для более высоких нагрузок и более высоких крутящих моментов или для тех, которые испытывают более высокие температуры.
| 61% | специалистов по смазке рассматривают возможность смазывания колес при обычном техническом обслуживании своих транспортных средств, согласно недавнему опросу, проведенному на веб-сайте Machinelubrication. com |
Уровни масла
При использовании масла для смазки конца колеса уровень масла будет иметь решающее значение для работоспособности системы и общей производительности. Если на конце колеса есть собственный отдельный резервуар, вероятно, там будет смотровое стекло, которое можно использовать для контроля уровня масла. В зависимости от типа колесной арки уровень масла может различаться, поэтому обязательно проверяйте смотровое стекло на наличие отметки «полный», а не просто ищите признаки масла в стекле.
Для колесных арок, которые имеют общий поддон с остальной частью моста в сборе, вам может потребоваться вытащить пробку уровня из дифференциала или шестерни в сборе, чтобы убедиться, что масло находится на соответствующем рабочем уровне.
В идеале вы должны проверять эти уровни, когда автомобиль стоит на ровной поверхности, так как наклон поверхности может повлиять на уровень масла и дать вам ложные показания. Помните, что слишком высокий уровень масла может быть столь же опасным и разрушительным, как и слишком низкий уровень масла.
Консистентная смазка
Подавляющее большинство концов колес смазываются консистентной смазкой. В отличие от масла, смазка лучше остается на месте внутри подшипника и корпуса. Оно также может сопротивляться разрушению во время эксплуатации лучше, чем традиционное масло. Недостатком является то, что смазку трудно заменить, а избыточное смазывание является обычным явлением во многих случаях.
Подшипники колес легковых автомобилей обычно смазываются консистентной смазкой и герметизируются на весь срок службы, что означает, что смазку нельзя заменить. Эксплуатируемая смазка должна не только обеспечивать те же смазывающие свойства, что и масло, но также должна выдерживать температуры, присутствующие в конце колеса, чтобы избежать чрезмерного вытекания масла из загустителя. Это очень важно в приложениях, требующих частого торможения, поскольку трение в тормозах часто передается на подшипники колес.
При выборе смазки для колесного подшипника начните с рассмотрения рекомендуемой смазки или смазки, которая уже используется в подшипнике.
Известно, что при смешивании разных типов смазок возникают проблемы с совместимостью. Этот риск значительно сводится к минимуму, если вы можете полностью заменить заряд смазки, удалив все остатки старой смазки.
Некоторые исследования загустителя смазки и базового масла могут пролить свет на то, сможет ли новая смазка смешиваться со смазкой, находящейся в эксплуатации. В случае сомнений или проблем с совместимостью постарайтесь выполнить как можно более тщательную замену смазки.
Автомобильные смазки имеют эксплуатационные характеристики, аналогичные трансмиссионным обозначениям масел. Эти спецификации, которые были первоначально классифицированы NLGI, следуют протоколу испытаний, изложенному ASTM International. Классификация автомобильных смазок делится на две категории: шасси и ступичные подшипники.
Некоторые смазки, прошедшие оба протокола испытаний, могут иметь знак двойного обслуживания. Смазки для шасси классифицируются как «LA» для легких условий эксплуатации и «LB» для тяжелых условий эксплуатации.
Смазки для колесных подшипников имеют три классификации: GA, GB и GC. Как и в случае с классификацией шасси, основное различие заключается в том, насколько устойчива смазка и насколько суровы условия вождения.
Они варьируются от легких условий эксплуатации (GA), до умеренных условий эксплуатации (GB) и тяжелых условий эксплуатации (GC). Частота повторного смазывания соответствует той же схеме: более частое повторное смазывание для GA и менее частое для GC. Большинство пластичных смазок, используемых в автомобильной промышленности, имеют маркировку двойного назначения, которая включает LB и GC.
Классификация ступичных подшипников GA-GC имеет аналогичные испытания, проводимые в соответствии со спецификацией, но протокол зависит от классификации. Колесные подшипники всех классов проходят испытания на стабильность, температуру каплепадения и низкотемпературные эксплуатационные испытания.
Кроме того, все они имеют одинаковые критерии согласованности, что помещает их в диапазон согласованности NLGI от 1 до 3.
Наиболее распространенной консистенцией смазки является NLGI 2. Для двух других испытаний допустимые пределы меняются в соответствии с классификацией, при этом в большинстве других испытаний GC требует более высоких значений.
Для смазок GB и GC проводятся дополнительные испытания на защиту от коррозии, водостойкость, герметичность, срок службы при высоких температурах, защиту от износа и совместимость с эластомерами. Смазки GC также проходят испытания на работоспособность при экстремальных давлениях.
Во время установки смазка часто забивается в эти подшипники вручную. Смазка должна быть набита не только в подшипник, но и на корпус и на внутренние поверхности конца колеса, где сидит подшипник. Это поможет предотвратить коррозию.
В корпусе также должно быть немного смазки в полости, окружающей подшипник, но она не должна быть заполнена. Это пространство в полости позволяет выдавливать смазку из подшипника, а также обеспечивает пространство для теплового расширения смазки.
Если полость полностью заполнена, это приведет к взбиванию жира и чрезмерному нагреву.
На некоторых концах колес имеются пресс-масленки, позволяющие периодически смазывать подшипник. При повторной смазке с помощью смазочного шприца обязательно наносите смазку медленно и остановитесь, если возникнет аномальное противодавление. Имейте в виду, что смазочный шприц может создавать давление, достаточное для того, чтобы продуть уплотнения и создать отверстие, которое позволит проникнуть загрязняющим веществам и вытечь маслу.
Ключевые соображения
При правильной смазке концы колес должны соответствовать расчетному сроку службы или превышать его. Ключевые моменты, которые следует учитывать, включают поддержание уровня масла, регулярное повторное смазывание, использование правильных спецификаций масел и смазок и регулярный контроль узла колеса на наличие признаков утечки.
Если уплотнения негерметичны, а смазка может выплеснуться из корпуса, она может попасть на тормоза, что может привести к неисправности.
Кроме того, если смазки больше нет, подшипник может нагреться и вызвать пожар. Колесо может даже отсоединиться и нанести ущерб другим автомобилистам.
Таким образом, колесные арки должны содержаться в надлежащем состоянии для работы транспортного средства, а также для безопасности людей. Их смазка не должна быть таинственной и часто может выполняться во время обычного технического обслуживания вашего автомобиля. Если вы отвезете свой автомобиль в ремонтную мастерскую, убедитесь, что принципы, изложенные здесь, соблюдены, чтобы вы были готовы к следующему путешествию.
Каталожные номера
ASTM D7450-13 Стандартные технические условия на эксплуатационные характеристики смазочных материалов для редукторов заднего моста, предназначенных для использования в категории API GL-5, ASTM International Annual Book of ASTM Standards 2018
ASTM D4950-14 Стандартная классификация и спецификация автомобильных смазок, ASTM International Ежегодный сборник стандартов ASTM за 2018 г.
Fitch, J.C., Scott, R., & Leugner, L. (2012). «Практическое руководство по смазке машин — четвертое издание».
Пирро, Д.М. и Вессол, А.А. (2001). «Основы смазывания — второе издание, исправленное и дополненное».
Об авторе
Советы по смазке подшипников и возможные ошибки
Смазка подшипников жизненно важна для сохранения рабочих характеристик и срока службы подшипников качения. Смазка помогает разделить движущиеся части относительно друг друга, такие как ролики и дорожки качения или шарики, для предотвращения износа и трения.
Несмотря на то, что некоторые считают смазку подшипников грязным вспомогательным процессом, которому следуют со времен индустриальной эры, на самом деле это важнейшая технология, которая может улучшить или разрушить ваши производственные процессы на вашем предприятии.
На самом деле отсутствие надлежащей смазки подшипников обычно считается одной из наиболее распространенных причин отказа подшипников.
Смазка подшипников выполняет несколько функций, чтобы подшипники работали наилучшим образом, например:
- Защита поверхностей от коррозии
- Герметизация от загрязнений
- Создание барьера между контактом качения и поверхностями скольжения
- Обеспечение теплопередачи
Как эксперты по смазочным материалам, которым доверяют основные производители, мы знаем, что найти подходящую смазку для вашего подшипника может быть нелегко. Благодаря нашему более чем 30-летнему опыту и знаниям мы можем взять на себя часть этого бремени и помочь вам в оптимизации смазочных материалов.
Поскольку мы стремимся продлить срок службы ваших подшипников, мы составили это подробное руководство, чтобы обсудить различные типы смазочных материалов, наилучшие методы смазки подшипников, правильную процедуру применения и ошибки, которые вы можете обеспечить долгий срок службы ваших подшипников.
Но сначала мы начнем с различных типов смазки подшипников, представленных на рынке.
..
Разделы
- 1Различные типы смазки
- 2Наилучшие методы смазки подшипников
- 3 Советы по правильной процедуре нанесения
- 43 ошибки, которые могут испортить ваши отношения
ГЛАВА 1:
Различные типы смазочных материалов
На рынке представлено два типа смазочных материалов: масло и консистентная смазка.
Выбор правильной смазки для вашего применения зависит от нескольких факторов.
К ним относятся «тип машины, тип подшипника, размер, температура, условия нагрузки, диапазон скоростей, условия эксплуатации (такие как вибрация и горизонтальное/вертикальное расположение вала) и внешняя среда», согласно журналу Efficient Plant Magazine.
Источник: American Roller Bearing Company
В большинстве случаев лучше всего начинать с выбора правильной смазки, следуя рекомендациям производителя подшипника.
Однако есть и другие рекомендации, которым следует следовать при выборе правильного для задания.
Как правило, подшипники работают с наименьшими температурами и с наименьшим трением, когда используется минимальное количество самой легкой смазки, которая будет удерживать поверхности подшипников друг от друга, согласно knowyourparts.com.
Хорошим примером этого является «метод разбрызгивания», при котором масло распределяется затеканием или погружением.
Часто более тяжелая смазка используется в трех уникальных случаях:
- Требуется по условиям эксплуатации
- Требуется специально в приложении
- Слишком большая нагрузка для текущего смазочного материала
Масляная смазка:
Масляная смазка обычно используется для высокоскоростных или высокотемпературных применений, требующих отвода тепла от рабочих поверхностей подшипников. Масла состоят либо из натурального минерального масла (с присадками, предотвращающими окисление и ржавчину), либо из синтетического масла.
При этом обычно используются четыре типа масел: нефтяные масла, диэфиры, силиконы и фторуглероды.
Масляные системы для вышеуказанных типов масел включают:
- Ванна
- Всплеск
- Воздух/масляный туман
- Джет
Основой синтетических масел обычно являются полиальфаолефины (ПАО), полиалкиленгликоли (ПАГ), сложные эфиры и силиконы для холодных условий и условий с низким крутящим моментом.
Несмотря на то, что эти два типа масел похожи, они обладают уникальными свойствами и не могут быть взаимозаменяемы. Минеральные масла более распространены, чем синтетические.
Вязкость является одной из ключевых характеристик при выборе подходящего масла для подшипника. Хорошее эмпирическое правило: жидкости с низкой вязкостью тоньше, чем вода, а жидкости с высокой вязкостью гуще, как патока.
По словам Майка Сантора из Bearing Tips,
«Инженеры выражают сопротивление жидкости течению в универсальных секундах Сейболта (SUS) и сантистоксах (мм2/сек, сСт). Разница в вязкости при разных температурах называется индексом вязкости (VI)».
Вязкость масла коррелирует с толщиной пленки, которую оно может создать, что имеет решающее значение для разделения частей качения и скольжения подшипника.
Консистентная смазка Смазка:
Несмотря на то, что в некоторых подшипниках в качестве смазки используется масло, консистентная смазка является предпочтительной смазкой для 80–90 процентов подшипников.
Почему консистентная смазка часто является лучшим вариантом смазки для большего количества вариантов?
Смазка прилипает к поверхностям подшипников лучше, чем масло, имеет более длительный срок службы и с меньшей вероятностью стекает или выбрасывается из вращающихся частей. [источник]
Он также может быть предварительно смазан, что устраняет необходимость во внешней системе смазки и означает меньшее техническое обслуживание в будущем.
Консистентные смазки состоят из трех компонентов: присадок (обычно ингибиторов коррозии), базового масла и загустителя.
При выборе консистентной смазки важно помнить, что вязкость базового масла (называемая «вязкостью базового масла») определяет характер образования смазочной пленки.
По данным Национального института смазочных материалов (NLGI), класс консистенции смазки указывает, как смазка будет течь и распределяться внутри подшипника.
Важно помнить, что независимо от того, какой тип смазки вы выберете, со временем она естественным образом потеряет свои смазывающие свойства и, если ее не обслуживать должным образом с помощью опытной службы смазки, в конечном итоге приведет к выходу из строя подшипника.
Если вы хотите узнать больше о том, что такое поломка подшипника, и о ее различных типах, с которыми вы можете столкнуться на своем предприятии, загрузите наше руководство «Причины поломки подшипников и необходимые меры профилактики».
Все еще не знаете, с чего начать? Вот удобная таблица, в которой более подробно описаны распространенные типы смазочных материалов для подшипников и их применение.
Теперь давайте перейдем к лучшим методам смазки подшипников, о которых вам нужно помнить…
Дополнительные ресурсы:
-videos-internet/
ГЛАВА 2
Лучшие методы смазки подшипников
Фото предоставлено: «Headset-Grease and ball Bearings» компании schmilblick, лицензия CC BY 2.0
Как мы уже упоминали, смазка подшипников играет решающую роль в сроке службы и производительности подшипников, поскольку она помогает отделить движущиеся части, чтобы минимизировать трение и предотвратить износ.
Помимо обеспечения этого разделения, он также рассеивает тепло трения (что предотвращает перегрев и порчу смазки) и защищает от других известных проблем, таких как коррозия, влажность и другие загрязнения.
Смазочные материалы должны иметь следующие идеальные характеристики для поддержки подшипника качения:
- Обеспечивает защиту от влаги и загрязнений
- Совместимость с соседними компонентами
- Неагрессивный
- Стабильная конструкция для обеспечения длительного срока службы подшипника
- Сохраняет стабильную вязкость в диапазоне температур
- Хорошая прочность пленки, чтобы выдерживать нагрузки
Для нанесения масел и смазок можно использовать множество различных методов, однако существует четыре стандартных метода, которые обычно используются для подачи смазки в подшипники.
- Капельная смазка маслом
- Смазка разбрызгиванием масла
- Смазка с принудительной подачей масла
- Консистентная смазка
Смазка обычно наносится с помощью специального оборудования, которое наносит смазку между шариками, что заставляет ее внутри и вокруг поверхности контакта шарика или дорожки качения ролика. В отличие от масла, смазка обычно обозначается в процентах (например, 30% заполнения), что представляет собой фактический объем смазки по сравнению со свободным внутренним пространством внутри подшипника. [источник]
Производитель обычно наносит масло на специальном оборудовании, однако количество добавляемого в подшипник не указывается.
Какой метод подходит для вашего приложения? Давайте выясним…
Капельное смазывание:
Проще говоря, этот метод (часто называемый системой подачи под действием силы тяжести) «состоит из неплотно закрытой чаши или коллектора масла, расположенного над подшипником, который дозирует масло при установленный интервал», — сообщает Tech Transfer.
В системах, где ожидаются низкие нагрузки и скорости от низких до средних, подшипники этого типа требуют небольшого количества масла, которое наносится через равные промежутки времени.
Этот тип смазки в прошлом наносился вручную, но на самом деле он создает риски, такие как избыточное или недостаточное смазывание. Системы смазки с капельной подачей чаще используются для этих применений, чтобы подавать нужное количество масла через правильные интервалы времени.
Смазка разбрызгиванием:
При этом типе смазки подшипники разбрызгиваются маслом движущимися частями, которые регулярно погружаются в смазочное масло. Этот метод предпочтителен, когда скорость вращения недостаточна для взбивания масла.
Распространенным типом смазки с подачей разбрызгивания является система масляных колец. Этот тип метода снижает рабочую температуру подшипника и отлично подходит для приложений, работающих при более высоких скоростях и температурах.
Единственным его недостатком является то, что он работает только для горизонтального применения из-за динамики маслосъемного кольца.
Система принудительной подачи:
При эксплуатации оборудования при больших нагрузках и высоких скоростях необходимо защитить оборудование от высоких температур в результате фиктивного за счет подачи большого расхода масла.
В системе принудительной смазки масляный насос нагнетает масло, которое затем направляется на вращающийся компонент. Примеры систем, в которых используется этот метод, включают питательные насосы котлов, компрессоры, редукторы и турбогенераторы.
Консистентная смазка:
Поскольку консистентные смазки являются полутвердыми смазочными материалами, они часто используются, когда смазка должна оставаться на одном месте или прилипать к детали, и являются идеальными, поскольку требуют меньше обслуживания.
Они также используются, когда к компоненту нельзя получить доступ во время работы или его нельзя часто смазывать.
Смазки не так легко вытекают, как масла, однако, поскольку они настолько вязкие, их нельзя непрерывно прокачивать через оборудование для отвода тепла.
Теперь, когда мы узнали больше о различных методах нанесения смазки, давайте углубимся в правильную процедуру нанесения.
ГЛАВА 3
Советы по правильной процедуре применения
Ни для кого не секрет, что правильная смазка оказывает наибольшее влияние на срок службы подшипника. На самом деле, общепринятое в отрасли понимание того, что не менее 80% отказов подшипников связаны со смазкой и загрязнением. [источник]
Надлежащая смазка помогает бороться с распространенными проблемами подшипников, такими как коррозия, износ и перегрев.
Итак, как узнать, правильно ли вы смазываете подшипники?
Для каждого применения требуется правильный выбор смазки (как мы обсуждали выше), правильное ее применение и соблюдение графика смазки, соответствующего потребностям оборудования.
Хотя это несложный процесс, он требует соблюдения определенных правил, которые не выполняются должным образом. В результате на многих заводах и объектах используются неадекватные программы смазки, из-за чего подшипники выходят из строя.
Ниже приведены некоторые типичные причины неисправности, связанные со смазкой.
Потеря смазки — если подшипник не смазывается через надлежащие интервалы времени и не смазывается надлежащим количеством смазки, это может привести к потере смазки и смазки, что приведет к отказу оборудования.
Неподходящая смазка — Убедитесь, что вы используете правильную смазку для вашего применения. Согласно данным Machinery Lubrication, в некоторых областях применения требуется смазка, не предназначенная для экстремального давления (не EP), или смазка общего назначения (GP), в то время как для других может потребоваться смазка с экстремальным давлением (EP).
Избыточная смазка — Это происходит, когда избыток смазки вызывает чрезмерное повышение температуры в подшипнике, что обычно происходит только в подшипниках с открытым торцом.
Разрушение смазки — Распространенные типы разложения смазки включают отделение масла от основы смазки, химическое разрушение из-за перегрева и затвердевание смазки.
Несовместимость консистентной смазки — Очень важно использовать одну и ту же смазку (или совместимую замену) на протяжении всего срока службы подшипника. Не все смазки совместимы друг с другом.
Правильная процедура нанесения так же важна, как и выбор правильной смазки. Наиболее важными областями применения смазки являются очистка подшипников, качество заполнения смазкой и приработка подшипников.
Этап 1: Очистка
На этом первом этапе необходимо удалить все имеющиеся масла, антикоррозионные покрытия и смазки. Эта часть важна, потому что срок службы и надежность становятся более важными и помогают устранить любые потенциальные несовместимости.
Компании-производители подшипников обычно поставляют изделия с предварительно нанесенным масляным покрытием или антикоррозионным покрытием. Если покрытие имеет микротолщину и совместимо с выбранным вами смазочным материалом, предварительная очистка может не потребоваться в соответствии с Руководством по надлежащим процедурам смазки подшипников от Klüber Lubrication.
Обязательно используйте безостаточный растворитель при очистке поверхностей подшипников, чтобы обеспечить оптимальные условия смазки.
Шаг 2: Обеспечьте правильное количество наполнения
Правильное количество наполнения гарантирует, что все контактные поверхности имеют подходящую смазочную пленку. Этот шаг имеет решающее значение, потому что, как мы уже обсуждали, избыточная и недостаточная смазка отрицательно сказываются на сроке службы подшипника.
Чрезмерная смазка может увеличить внутреннее трение, что приведет к дополнительному выделению тепла, в то время как недостаточная смазка может привести к износу или нехватке смазки из-за недостаточного смазывания контактных поверхностей.
Правильное количество смазочного материала можно определить по рабочим скоростям, конструкции, объему резервуара и степени герметизации или экранирования при применении.
Шаг 3: Определение свободного пространства подшипника
Надлежащее количество смазки подшипника, смазываемого консистентной смазкой, часто указывается в процентах от свободного пространства подшипника, поэтому важно правильно определить свободное пространство.
Ниже приведены некоторые методы определения свободного пространства подшипника…
Опубликованные технические данные — Производители, возможно, сделали всю работу за вас, определив свободное место для ряда своих «каталожных подшипников». Это означает, что простое электронное письмо или телефонный звонок в инженерный отдел производителя могут дать вам необходимые ответы.
Опубликованные справочные таблицы — Производители также разработали обобщенные диаграммы свободного пространства подшипника, которые помогут вам рассчитать свободное пространство конкретного подшипника на основе внутреннего диаметра и конструктивной конфигурации.
Эти диаграммы являются отличными справочными материалами, однако важно помнить, что информация о свободном пространстве, представленная в них, является обобщенной.
Эмпирическое уравнение — Этот метод является одним из наиболее сложных для определения качества заливки, и также стоит отметить, что этот метод является именно таковым, «эмпирическим правилом» с ограниченной точностью.
Этот метод лучше всего подходит для приложений, которые работают с низкой скоростью или имеют доступные полости для смазки, поскольку они не требуют чрезвычайно точного измерения свободного пространства.
Вот уравнение:
Этап 4. Процедуры обкатки
Надлежащая процедура обкатки имеет решающее значение для работы подшипника и смазочного материала в тех случаях, когда критически важны высокие скорости, объемы заполнения и определенные предварительные нагрузки. .
В соответствии с Руководством по надлежащим процедурам смазки подшипников от Klüber Lubrication , если все сделано правильно, процедура обкатки:
- Удаляет избыточную смазку, обнаруженную в системе
- Расположите смазочную пленку на каждой контактной поверхности
- Создать манжету для смазки, которая подает масло в зону контакта
- Установить низкую равновесную рабочую температуру
- Обеспечьте герметичную пожизненную смазку
Если не выполнить процедуру приработки, произойдет избыточная смазка и/или чрезмерная рабочая температура.
Теперь, когда мы рассмотрели передовые методы смазывания подшипников, давайте выясним, какие три ошибки при смазке могут привести к выходу из строя ваших подшипников.
ГЛАВА 4
3 Ошибки, которые могут повредить ваши подшипники
Ошибки при смазке могут иметь далеко идущие последствия. Общие побочные эффекты неправильной смазки включают перегрев или чрезмерный износ, что может привести к выходу из строя подшипника. А это может привести к непредвиденным простоям и упущенной выгоде на вашем объекте.
Источник: SDT Ultrasound Solutions
Посмотрим правде в глаза, никто не хочет иметь с этим дело. Итак, как вы можете гарантировать, что это не произойдет в вашем учреждении?
Вот три распространенные ошибки при смазке, которые вы можете совершить, и как их избежать (или исправить), чтобы вы могли быть уверены в здоровье вашего подшипника.
Ошибка 1: Излишняя или недостаточная смазка
Добавление слишком большого или слишком малого количества смазки — одна из самых распространенных ошибок в нашей отрасли.
Как мы уже говорили, слишком много смазки накапливается и в конечном итоге вызывает повышенное трение и давление, что вызывает перегрев. Слишком малое количество смазки оказывает такой же эффект сокращения срока службы подшипников.
Как определить, что вы добавили нужное количество смазки?
Начните с контроля уровня трения подшипника с помощью ультразвука по мере нанесения новой смазки, по очереди (и, конечно, медленно). [источник]
Вы захотите послушать подшипник и попытаться измерить падение трения, когда смазка начнет поступать в подшипник. Следите за тем, как уровень децибел приближается к минимальному значению и стабилизируется, добавляйте одиночные выстрелы, и если уровень децибел начнет хоть немного увеличиваться, вы можете остановиться, потому что ваша работа сделана.
Ошибка 2: смазывание по графику, а не по условию
Смазка необходима в подшипниках по одной причине — для предотвращения и уменьшения трения. Если смазка хорошо выполняет свою работу, вам не нужно продолжать ее менять или добавлять.
Вы можете отслеживать, измерять и отслеживать уровни трения с помощью ультразвука вместо повторной смазки подшипника по расписанию, чтобы вы могли точно знать, когда настало подходящее время для смазки, согласно Maint World.
Ошибка 3: использование ультразвукового прибора, предназначенного только для прослушивания причинить вам боль в долгосрочной перспективе.
Только звуковая обратная связь не работает, потому что она слишком субъективна, чтобы делать какие-либо реальные выводы, поскольку два человека не слышат одно и то же. Также слишком сложно вспомнить, как мог звучать подшипник несколько месяцев назад, основываясь только на памяти.
Простое решение здесь — использовать ультразвук с цифровым замером в децибелах.
Вы можете использовать устройство с несколькими индикаторами состояния, если оно у вас есть.
Оптимизация смазки подшипников и предотвращение этих трех ошибок дает очевидные преимущества. Это продлит срок службы ваших подшипников, сократит потребление смазки и сократит время, затрачиваемое на повторное смазывание, когда в этом нет необходимости.
Заключение
Смазка подшипников, хотя и является простой концепцией, может иметь свои сложности и требует соблюдения конкретных рекомендаций для обеспечения правильного выполнения.
Со временем смазка в подшипнике естественным образом теряет свои смазывающие свойства, но по-прежнему крайне важно обращать пристальное внимание на качество исходной смазки и предпринимать описанные выше шаги, чтобы сохранить подшипник и его предполагаемый срок службы. .
Это обеспечит бесперебойную работу вашего предприятия и предотвратит незапланированные простои, упущенную выгоду и снижение эффективности работы из-за выхода из строя подшипника из-за проблем со смазкой.