低温条件下的TIMKEN轴承润滑脂

低温条件下的TIMKEN轴承润滑脂

在低温条件下,使用脂润滑的TIMKEN轴承的起动扭矩至关重要。有些润滑脂或许能够在TIMKEN轴承运转时正常发挥作用,但初始运动时的阻力可能会过大。在一些较小的机器中,当温度极低时可能会无法起动。在某些工作环境中,通常需要使用含有低温特征基油的润滑脂。

如果TIMKEN轴承工作温度范围较宽,合成润滑脂也具有优势。合成润滑脂可以在低温达到 -73°C(-100°F)时提供很小的起动扭矩和运行扭矩。在某些情况下,这些润滑脂在这方面会比润滑油表现得更出色。

关于润滑脂的重要一点是,起动扭矩未必是润滑脂稠度或通道特性的一个函数。起动扭矩更偏向于是特定润滑脂的个别流变特性的一个函数,最好通过应用经验来进行评估。

TIMKEN轴承的脂润滑

TIMKEN轴承的脂润滑

脂润滑通常适用于TIMKEN轴承工作温度低于润滑脂温度限制值的中低速应用场合。没有一种抗磨TIMKEN轴承润滑脂能够适合所有用途。每种润滑脂只具备有限的性能和特征。

润滑脂由基油、增稠剂和添加剂组成。TIMKEN轴承润滑脂通常包含采用某种金属皂加稠至所需稠度的石油基油。近年来,很多合成基油中加入了有机和无机增稠剂来使用。

钙基和铝基润滑脂具有优异的防水性,适用于含有水分存在的工业应用场合。锂基润滑脂具有多种用途,适用于工业应用场合和车轮TIMKEN轴承

含有传统增稠剂和添加剂的酯类物质、有机酯和硅树脂等合成基油的最高工作温度通常高于石油润滑脂的最高工作温度。

可以将合成润滑脂设计为在 -73°C (-100°F) 到 288°C (550°F)温度下工作。

典型的TIMKEN轴承润滑油

典型的TIMKEN轴承润滑油

用于典型滚子TIMKEN轴承润滑油应用场合的润滑油的特性和特征。这些通用特征是根据润滑油在此类应用场合中的长期优异表现总结出的。

通用防锈蚀和抗氧化润滑油

通用防锈蚀和抗氧化 (R&O) 抑制油是最常见的工业润滑油。这些润滑油可以润滑不需要考虑特殊条件的各种工业应用场合中使用的TIMKEN轴承润滑油。

极压 (EP) 工业齿轮油

极压齿轮油可以用于润滑大多数重负荷工业设备中的TIMKEN轴承润滑油。它们应当能够承受重负荷设备中常见的异常冲击负荷。

工业 EP 齿轮油应由深度精制的石油基原料以及合适的抑制剂和添加剂组成。它们不应含有会腐蚀或研磨TIMKEN轴承的材料。抑制剂应提供长期的抗氧化保护,并防止TIMKEN轴承被潮气腐蚀。润滑油在使用过程中应能够避免产生泡沫并具备良好的与水分离的特性。EP添加剂可以在边界润滑条件下提供划伤防护。推荐的粘度等级有着广泛的范围。高温和/或低速应用场合通常需要较高的粘度等级。低温和/或高速应用场合需要使用较低的粘度等级。

TIMKEN轴承的粘度

TIMKEN轴承的粘度

为任何TIMKEN轴承应用选择润滑油粘度时,都需要考虑以下几个因素:负荷、速度、轴承游隙、润滑油种类以及环境因素。由于TIMKEN轴承润滑油粘度与温度成反比,因此给出粘度值时必须提供相应的温度。高粘度润滑油用于低速或高环境温度应用场合。低粘度润滑油则用于高速或低环境温度应用场合。

有多种根据粘度等级对润滑油进行分类的方法。最常见的是汽车工程师学会 (SAE) 对汽车引擎和齿轮油的分类。美国试验和材料协会 (ASTM) 和国际标准化组织 (ISO) 对工业流体采用了标准的粘度等级。

TIMKEN轴承的油润滑

TIMKEN轴承的油润滑

TIMKEN轴承的矿物润滑油

矿物润滑油由源自原油的石油烃制成,其中加入了添加剂以改善某些特性。矿物润滑油几乎用于所有使用润滑油润滑的TIMKEN轴承应用场合。

TIMKEN轴承的合成润滑油

合成润滑油涵盖了多种类别,包括聚Α烯烃、硅树脂、聚乙二醇和各种酯类物质。合成润滑油通常不易氧化,并可以在极高或极低的温度下工作。压力粘度系数等物理特性通常因润滑油的类型而异;选择润滑油时必须小心。

聚Α烯烃(PAO)的碳氢化学成分在化学结构和压力粘度系数这两方面与石油润滑油不相上下。因此,PAO润滑油主要用于使用润滑油润滑的温度环境比较恶劣(热和冷)或需要延长润滑油使用寿命的TIMKEN轴承应用场合。

硅树脂、酯类物质和聚乙二醇润滑油具有氧基化学成分,其结构明显不同于石油润滑油和 PAO润滑油。这一区别对其物理特性产生了深远的影响,其压力粘度系数要低于矿物润滑油和 PAO 润滑油。这意味着在工作温度下,这些类型的合成润滑油实际上能够比具有同样粘度的矿物润滑油和PAO 润滑油产生更薄的流体弹性动力 (EHD) 润滑膜。润滑膜变薄可能会导致TIMKEN轴承疲劳寿命缩短、轴承磨损加重。

TIMKEN轴承的油雾润滑

TIMKEN轴承的油雾润滑

TIMKEN轴承的油雾润滑系统可用于高速、持续运行的应用场合。该系统能够严密控制注入到TIMKEN轴承中的润滑油量。您可以计量润滑油、利用压缩空气使润滑油雾化、将润滑油与空气混合或者借助文丘里效应从油箱中吸取润滑油。无论是哪种情况,系统都会过滤空气并以足够的压力供应空气,以确保TIMKEN轴承得到充分润滑。通过监测被润滑TIMKEN轴承的工作温度,即可控制这种润滑系统。压缩空气和润滑油会连续流经系统中使用的迷宫式密封圈,这样可以防止空气中的污染物进入到系统中。

这种系统的成功运行取决于下列因素:

  • 正确确定被润滑TIMKEN轴承的润滑油入口位置
  • 避免系统内空隙空间中的压降过大
  • 适合特定应用的空气压力和润滑油量比
  • 完成TIMKEN轴承润滑之后充分排尽空气油雾

为了确保浸润TIMKEN轴承并避免损坏滚动体和轴承圈,在启动设备之前,必须首先将油雾系统打开几分钟。在启动之前对TIMKEN轴承进行浸润的重要性再怎么强调也不为过,对于长时间闲置的设备也具有特殊意义。

您可以买到很多种用于汽车、工业应用、飞机和其它用途的商用润滑油。润滑油分为矿物润滑油(从原油精炼而成)和合成润滑油(通过化学合成法生产)。

TIMKEN轴承油浴润滑及循环系统

TIMKEN轴承油浴润滑及循环系统

TIMKEN轴承的油浴润滑

轴承座具有一个集油箱,TIMKEN轴承的滚动体会经过这个集油箱。油位通常不应高于最低的滚动体的中心点。如果速度过快,应使用较低的油位来减少搅拌。通过计量器或带有标高的排油管来获得并保持正确的油位。

TIMKEN轴承的循环系统

该系统具有以下优点:

  • 能够充分供应用于冷却和润滑的润滑油
  • 能够对输送到每个TIMKEN轴承中的油量进行流量控制
  • 可以通过冲洗去除TIMKEN轴承中的污染物和潮气
  • 适合多种TIMKEN轴承安装
  • 具有较大的油箱,能够减缓润滑油变质。延长润滑油使用寿命,提高经济效益
  • 配备了滤油设备
  • 具有主动控制装置,能够在需要的位置输送润滑油
  • 典型的循环润滑油系统具有油箱、泵、管路和过滤器。可能需要热交换器

TIMKEN轴承润滑油润滑

TIMKEN轴承润滑油润滑

用于润滑TIMKEN轴承的润滑油应是优质的矿物润滑油或具有类似特性的合成润滑油。应根据TIMKEN轴承的速度、负荷、工作温度和润滑方式来选择正确的润滑油。除了上面提到的这几点以外,润滑油润滑的其它特性和优点包括:

  • 润滑油更适合高速或高温工作条件。可以通过冷却润滑油来降低TIMKEN轴承的温度
  • 可以更轻松地处理和控制注入到TIMKEN轴承中的润滑油量。润滑油更难于留在TIMKEN轴承中。润滑油的损失量要高于润滑脂的损失量
  • 可以通过多种方式将润滑油注入到TIMKEN轴承中,例如滴注、虹吸、使用加压循环系统、油浴或者空气油雾。每种方法都适合特定类型的应用
  • 润滑油更易于保持TIMKEN轴承循环系统清洁

TIMKEN轴承润滑的作用

TIMKEN轴承润滑的作用

为便于保持TIMKEN轴承的抗摩特征,需要通过润滑来:

  • 分离配合面,以便最大限度减小负荷条件下滚动体和滚道变形所导致的滚动阻力
  • 最大限度减小TIMKEN轴承滚动体、滚道和保持架之间的滑动摩擦
  • 传递热量(使用润滑油润滑)
  • 防腐蚀,并通过润滑脂润滑来阻止污染物侵入TIMKEN轴承

由于存在多种TIMKEN轴承类型和工作条件,因此不能按照任何简单的、无所不包的陈述或指导原则来选择正确的润滑油。在设计阶段,要考虑的第一个因素是TIMKEN轴承用润滑油还是润滑脂是最适合特定的应用。润滑油和润滑脂的优点:当不得不带走TIMKEN轴承内的热量时,必须使用润滑油。对于速度极高的应用而言,润滑油几乎总是第一选择。

影响TIMKEN轴承散热的因素

影响TIMKEN轴承散热的因素

为特定的应用场合确定来自TIMKEN轴承的热流量是一个复杂的过程。一般而言,可以认为影响散热速率的因素包括:

  1. TIMKEN轴承与轴承座之间的温度梯度。此因素受轴承座尺寸配置和任何外部冷却措施(例如风扇、水冷装置或旋转部件风扇动作)的影响。
  2. TIMKEN轴承与轴之间的温度梯度。所有其它的热源(例如齿轮和其它TIMKEN轴承)以及它们与相应TIMKEN轴承的接近程度都会影响轴的温度。
  3. 循环润滑油系统带走的热量。

第1和第2条因素的可控程度取决于具体的应用。散热模式包括从系统传导、沿系统的内外表面对流以及相邻结构之间进行热辐射交换。在很多应用中,整体散热可以分为两大类 – 循环润滑油带走的热量和通过结构散发的热量。