设备最基础的课程.docx

一、润滑的基本原理把一种具有润滑性能的物质，加到设备机体摩擦副上，使摩擦副脱离直接接触，达到降低摩擦和减少磨损的手段称为润滑。润滑的基本原理是润滑剂能够牢固地附在机件摩擦副上，形成一层油膜，这种油膜和机件的摩擦面接合力很强，两个摩擦面被润滑剂分开，使机件间的摩擦变为润滑剂本身分子间的摩擦，从而起到减少摩擦降低磨损的作用。设备的润滑是设备维护的重要环节。设备缺油或油变质会导致设备故障甚至破坏设备的精度和功能。搞好设备润滑，对减少故障，减少机件磨损，延长设备的使用寿命起着重要作用。润滑剂的主要作用润滑作用：减少摩擦、降低磨损；冷却作用：润滑剂在循环中将摩擦热带走，降低温度防止烧伤；洗涤作用：从摩擦面上洗净污秽，金属粉粒等异物；密封作用：防止水分和其他杂物进入；防锈防蚀：使金属表面与空气隔离开，防止氧化；减震卸荷：对往复运动机件有减震、缓冲、降低噪音的作用，压力润滑系统有使设备启动时卸荷和减少起动力矩的作用；传递动力：在液压系统中，油是传递动力的介质。二、润滑油选择的基本原则设备说明书中有关润滑规范的规定是设备选用油品的依据，若无说明书或规定时，由设备使用单位自己选择。选择油品时应遵循以下原则：运动速度：速度愈高愈易形成油楔，可选用低粘度的润滑油来保证油膜的存在。选用粘度过高，则产生的阻抗大、发热量多、会导致温度过高。低速运转时，靠油的粘度来承载负荷，应选用粘度较高的润滑油。承载负荷：一般负荷越大选用润滑油的粘度越高。低速重载应考虑油品允许承载的能力。工作温度：温度变化大时，应选用粘度指数高的油品，高温条件下工作应选用粘度和闪点高、油性和抗氧化稳定性好，有相应添加剂的油品。低温条件下工作应选用粘度低水分少、凝固点低的耐低温油品。工作环境：潮湿环境及有气雾的环境应选用抗乳化性强、油性及防锈性好的油品，粉尘较大的环境应注意防尘密封。有腐蚀性气体的环境应选择抗腐蚀性能好的油品。三、润滑工作的“五定”“三过滤”设备润滑工作“五定”“三过滤”是把日常润滑技术管理工作规范化、标准化，保证搞好设备润滑工作的有效方法。其内容是：五定：定点：确定每台设备的润滑部位和润滑点。实施定点给油。定质：确定设备润滑部位所需的油的品种，牌号及质量要求，所加油质必须经过化验合格。定量：确定给油部位每次加油换油的数量，实行耗油定额管理和定量换油。定期：确定各润滑部位加换油的周期，按规定周期加油、添油和清洗换油，对储油量大的油箱，按规定在周期抽样化验，确定下次抽验和换油时间。定人：确定操作工人，维修工人，润滑工人对设备润滑部位加油、添油和清洗换油的分工，各负其责，共同完成设备的润滑。三过滤：入库过滤：油液经运输入库储存时的过滤。发放过滤：油液发放注入润滑容器时过滤。加油过滤：油液加入贮油部位时过滤。设备润滑良好应具备的条件：所有润滑装置，如油嘴、油杯、油标、油泵及系统管道齐全、清洁、好用、畅通；所有润滑部位、润滑点按润图表中的“五定”要求加油，消除缺油干磨现象；油绒、油毡齐全清洁，放置正确；油与冷却液不变质、不混杂，符合要求；滑动和转动等重要部位干净，有薄油膜层；各部位均不漏油。四、各种工业设备对润滑油的要求根据用途，工业设备润滑油可分为普通工业润滑油、特种油及专用油。普通工业润滑油用于没有特殊要求、使用温度和负荷不高、工作条件相对缓和的机械。如机床传动机械，纺织机械，建筑-道路、起重、运输、冶金、矿山机械和其它工业部门的设备。普通工业润滑油通常不含添加剂，除润滑能力外，对普通工业润滑油没有特殊要求，而润滑能力主要取决于粘度及抗老化性能，后者与原料质量及制过程有关：多种润滑油用于润滑单独部件（某些部位、机件、机具）。专用润滑油用于润滑工业机具，金属加工机床及其它专用设备。如高速机械（磨床主轴和轴承）、工业设备液压系统、齿轮传动装置、金属切削机床导轨、扎钢机以及汽轮机、压缩机等。此外还有电绝缘油、汽缸油、真空用油及钻机用油（包括风动钻孔机）等。1、高速机械用油如带有滚动和滑动轴承的高转速机床主轴，主轴转速愈高，要求油的粘度愈低，负荷低时高转速主轴处于流体动力润滑可能出现边界摩擦，此时，为了降低摩擦与磨损，可以用表面活活性剂类型的减摩剂和抗磨添加剂。最好不用具有化学活性的添加剂，因为有可能增加腐蚀性磨损。2、液压油用于工业中的液压油可分为五组。不含添加剂的矿油性质接近于普通工业润滑油。如用液压千斤顶的润滑油。含抗腐蚀及抗氧剂的润滑油该油同时含有抗泡剂，用途较广，但公限于液力传动。对抗磨性能要求不高。含抗腐蚀、抗氧及搞磨添加剂的液压油广泛用业设备液压系统。具有优良粘温性能的液压油糨们除了含有前一组油同样的添加剂外，还加有增粘剂，用于程控精密机床液压系统。用于是液压系统和机订导轨的润滑油其组成与第三组相似，另加入能稳定摩擦性能的摩擦添加剂。用于金属切削机床自动生产线及其它一些高压设备的液压系统，也可作为液压系统和导轨通用油。液压油最重要的性能要求是：良好的润滑能力及粘温特性，与密封材料的相容性，高导热性及低密度，抗氧、低蒸发、抗腐、抗乳化和抗泡性等。3、齿转传动用油工业上应用的齿轮传动可以分为齿轮及齿轮-螺旋两种。前者为贺柱及圆椎形齿轮传动，其共轭齿轮对的节圆在转动时互相滚压而无滑动，其接触端点不产生滚动摩擦。属于齿轮螺旋式传动的有蜗杆、螺旋伞齿轮及双曲线齿轮传动。这些传动齿传对的节圆不仅仅互相滚动压，而且互相滚动，从而产生复杂的螺线运动。因此，这种传动更容易产生磨损与卡咬。工业齿轮伟动的工作条件差异很大，采用各种加剂或不加剂润滑油，粘度从12mm2/S（50oC）到52mm2/S（100oC）。螺旋伞齿轮与双曲线齿轮传动需采用含抗擦伤剂的润滑油。对于蜗轮蜗杆，主要采用含抗摩擦剂的高粘度润滑油；圆柱形与锥形齿轮传动，根据负荷及轮齿的滑动速度采用加抗磨剂或不加剂的润滑油。在单位负荷大致低于下列极限值时，可以允许使用有加剂的润滑油：淬火硬齿轮8108N/m2以下；未淬火齿轮108N/m2以下。在单位负荷较高的情况下，要用含抗磨剂的润滑油。更高负荷的机件则要求使用加抗磨和抗氧性。对于具体的齿轮传油来说，在选择基础油加剂相互作用时，决定性的因素是接触部位的负荷，运动速度和温度。后者（接触温度）决定各种添加剂相互作用的可能性及条件。在油箱温度条件下，添加剂不应与齿轮的工作表面相互作用（不发生腐独），而在接触温度下必需发生反应。蜗轮蜗杆传动油应具有较高的抗摩擦性能，只要在油品中加入植物动物油脂肪酸即可改善这一性能。4、金属切削机床导轨油、制动器及离合用油防止支座、工作台、横梁、某些类型的冲床离合器以及其它装置低速移动时产生爬行，同时还可用做液力传动油或齿轮传动油。5、汽轮机油（透平油）汽轮机油的主要作用是润滑和冷却各种轮机组（蒸汽、液力及燃气透平、涡轮泵、涡轮压缩机，涡轮排风机、发电机）的轴承。应保证能长期使用。各种汽轮机油共同的主要性能要求是，在60-100oC以及更高温度下具有良好的氧化安定性、抗乳化能力、防护性和低起泡性，以及低的闪点下降不应超过10oC，油品应保持透明，不得含水份和沉渣，水抽出物应为中性。发物化指标变化超过规定所允许的范围，必需换用新油或进行再生。6、压缩机油用于润滑压缩机零件（汽车、阀门），并用做压缩室的密封介质。在压缩机汽缸内油品应形成稳定的油膜，并密封摩擦表面间的空隙（汽缸活塞环），同时具有足够的流动性，以防产生干摩擦太窜气。此外，经不必须具有良好的热稳定性及化学稳定性。压缩机油可分成两类：一类是活塞、旋转式压缩机油，另一类是制冷压缩机油。活塞式、旋转式压缩机油在较高温度下使用。对于多数压缩机，空气或气体经各段压缩后的温度通常有超过170-180oC，但是也有热强度较高的活塞式压缩机出口温度超过220oC。为了保证压缩机安全运转、延长换油期、保持气压系统干净，降低摩擦及传动能耗，活塞式及旋转式压缩机油应具有良好的热稳定性，防止积炭生成，还要有良好的抗腐蚀、抗乳化及抗泡性。制冷压缩机油有一系列特殊要求，油品与制冷介质不断接触，介质的温度和压力经常变化。广泛用于冷冻机中的制冷剂（氨及二氧化碳）与不加剂的润滑油不起作用（呈惰性）。因此，对于使用这种制冷剂的冷冻机可以采用深度精制的润滑油。这种油具有足够低的凝点，平缓的粘温曲线和良好的抗氧化性能。温度愈高，可能性就愈大。还要考虑到两者的互溶性。此外，必须控制冷剂与润滑油混合物对机器零件的腐蚀。高速氨冷冻机油50粘度数25-35平方米/s，要求具有高抗磨性和低凝点（-38至-40。溶在油中的制冷剂会降低油的粘度，因此，油与制冷剂混合物的粘度在50、3-4105N/mm2压力下不得低于原润滑油的一半。制冷剂与润滑油（不超过10%）混合物在冷冻机运行的最低温度下应稳定、不分层。用于冰箱压缩机的润滑油具有更高的稳定性，因为使用中不可能去观察油的变情况并进行更换，即油品要与电冰箱同寿命。7、电绝缘油电绝缘油为液态的电介质，能保证电器设备（变压器、电容器、电缆等）带电部件的绝缘和在运行中将热量带走，并能在电开关迅速地熄灭志弧。变压器油、电容器油、电容器油及电缆油就属于此类油品。变压器油最重要的性能是抗氧化安定性，因为在变压器中要连续使用很大时间。一台变压器的电容量可达几十吨，换油往往造成很大的损耗。油品老化导致油品绝缘性能变坏，老化行成的产物附着在设备工作表面，破坏绝缘效果。因此，对基础油的抗氧化性能要求很高。变压器油的绝缘性能主要怪决于介质损失角正切值（介质损耗因素）。油中不允许含任何水份和机械杂质，以免降低介电性能。为保持低温下的流动性，必需要有低的凝固点（-45或更低）。而为确保有效地散热，变压器油的粘度不应太高（50时上限为9.6mm2/s)，闪点要求不低于135-150。变压器油是一种专用油，任何其它油品都代替不了它。变压器油的平均使用寿命为5-10年，在油开关中的使用寿命根据使用的频繁程度从几十小时到3-5年。电容器油用于浇铸和浸渍电器及无线电用的低质电容器绝材料。对于这类油品最重经的是介电性质，即容积电阴率要高，50和100赫兹下的介质损失角正切值（介质损耗因素）要电容器油最重要的质量的指标是氧化安定性。电缆油是充油电缆中的浸渍和绝缘介质。它们应具有良好的介电性能，即低的介质损失角正切值及高的介电强度。抗氧化安定好的油，可以保证润滑油长期而介电性能不变。8、汽缸油其主要作用是润滑蒸汽机（船舶、固定式机器、汽锤、打桩机等）的高温部件。汽缸油应能在摩擦表面均匀分布，不生成积炭，因而要求油品在高温下有好的抗氧性能。油品的这些性能与其化学组成、原料的类型及加工方法有关。油品不应对金属表面产生腐蚀。汽缸油分为饱和蒸汽用汽缸及过热蒸汽用汽缸油两种。饱和蒸汽用汽缸的使用条件相对缓和，通常蒸汽压力在16105N/m2以下，温度200以下。这类润滑油的主要性能要求是，不易被湿蒸汽和冷凝水冲刷掉。在这方面残渣油比精制的馏分油要好。在350-400或更高温度下使用的过热汽缸则有更高的要求，包括高的粘度及闪点。汽缸也可用于低速高负荷的机具。9、真空用油用作真空泵的工作液体。其特点是馏分窄、挥发度低、抗氧性能好。精制过的润滑油经减压蒸馏即可得到真空气泵油。根据要求可生产常温下饱和蒸汽压较低和很低的油品。10、纺织机油纺织机油有两个特点：第一，粘附性好，以防机器密封不好时油品泄漏，同时使飞溅降至最低程度（因为溅出的油会落在棉纱和织物上）；第二，容易被洗掉。11、风动工具用油钻孔机在高压强（达5107N/m2）、高温（达400）、高滑动速度（达7m/s）下使用，而且经常变换负荷，间歇工作。在（5-7）105N/m2压力下油品不断地与潮湿的压缩空气接触，润滑油要在这种情况下长期有效地工作，需要具有最佳的粘度、好的润滑性（抗磨、抗擦伤、减摩）、粘附性、抗腐蚀性，良好的抗乳化能力以及好的热氧化安定性。此外，还要求无毒和无异味。