机械装置的润滑及管理

1、一、一、常用润滑剂及选择常用润滑剂及选择 二、二、常用润滑方式及装置常用润滑方式及装置 三、三、常用传动装置的润滑常用传动装置的润滑 四、四、设备的润滑管理设备的润滑管理 机械装置的润滑及润滑管理机械装置的润滑及润滑管理 摩擦摩擦现象是自然界中普遍存在的物理现象。现象是自然界中普遍存在的物理现象。 摩擦会使机器摩擦会使机器效率降低效率降低，温度升高温度升高，表面磨损表面磨损。 过大磨损会使机器过大磨损会使机器丧失精度丧失精度，产生振动产生振动和和噪音噪音， 缩短寿命缩短寿命。 世界上使用的能源大约有世界上使用的能源大约有1/3-1/2 1/3-1/2 消耗于摩消耗于摩 擦。如果能够尽力减少无用

2、的摩擦消耗，便可擦。如果能够尽力减少无用的摩擦消耗，便可 大量大量节省能源节省能源。 润滑的主要作用：润滑的主要作用： 1.1. 减少摩擦，降低磨损；减少摩擦，降低磨损；2.2.降温冷却降温冷却 3.3.防止腐蚀；防止腐蚀；4.4.减振作用；减振作用；5.5.密封作用；密封作用； 6.6.传递动力；传递动力；7.7.清洗、清洁清洗、清洁 分类分类 液体润滑剂液体润滑剂-润滑油润滑油 半固体润滑剂半固体润滑剂-润滑脂润滑脂 固体润滑剂固体润滑剂 一、润滑油一、润滑油 气体润滑剂气体润滑剂-空气空气 一一 常用润滑剂及选择常用润滑剂及选择 1.1.粘度粘度- -重要指标，选择润滑油的主要依据。重要

3、指标，选择润滑油的主要依据。粘度粘度 表征液体流动的表征液体流动的内摩擦特性内摩擦特性。粘度值越。粘度值越高高，油越，油越 稠稠。 （一）润滑油的性能指标（一）润滑油的性能指标 A A A A、B B两板之间充满了液体，两板之间充满了液体， B B板静止，板静止，A A板水平移动速度为板水平移动速度为v v。 由于液体与金属表面的吸附作用，由于液体与金属表面的吸附作用， A A板表面的液体速度为板表面的液体速度为v v，而，而B B板板 表面的液体速度为表面的液体速度为0 0。两板之间。两板之间 的速度呈线性分布。的速度呈线性分布。 液体层与层之间摩擦切应力：液体层与层之间摩擦切应力： = d

4、udu dydy -流体中任意点处的切应力与该处的速度梯度成正比。流体中任意点处的切应力与该处的速度梯度成正比。 -液体的动力粘度，简称粘度。液体的动力粘度，简称粘度。 单位：单位： N N s /m s /m2 2 (Pa (Pa s) s) 称为泊称为泊 。 实验结果：实验结果： o ox x y y y y dydy dudu B B 1) 1) 动力粘度动力粘度 -牛顿液体流动定律牛顿液体流动定律 工程中工程中常用常用运动粘度：运动粘度： = 单位单位m m2 2/s /s 称为斯称为斯StSt 2) 2) 运动粘度运动粘度 表表1 常用常用润滑油的主要性质常用常用润滑油的主要性质 名

5、名 称称 全损耗全损耗 系统用油系统用油 GB443-89 汽轮机油汽轮机油 GB11120-89 代代 号号 40 的粘度的粘度 mm2/s L- -AN7 6.127.48 - -10 110 凝点凝点 C 闪点闪点(开式开式) C 用于高速底负荷机械、用于高速底负荷机械、 精密机床、纺织纱锭的精密机床、纺织纱锭的 润滑和冷却。润滑和冷却。 普通机床的液压油。普通机床的液压油。 用于一般滑动轴承、用于一般滑动轴承、 齿轮、蜗轮的润滑齿轮、蜗轮的润滑 用于重型机床导轨、用于重型机床导轨、 矿山机械的润滑。矿山机械的润滑。 用于汽轮机、发电机等用于汽轮机、发电机等 高速高负荷轴承和各种高速高负

6、荷轴承和各种 小型液体润滑轴承小型液体润滑轴承 L-AN100 90110 0 210 L- -AN10 9.011.0 - -10 125 L- -AN15 13.516.5 - -10 165 L- -AN32 28.832.2 - -10 170 L- -AN46 41.450.6 - -10 180 L- -AN68 61.274.8 - -10 190 L-TSA32 28.835.2 - -7 180 L-TSA46 41.450.6 主要用途主要用途 3) 3) 相对粘度相对粘度 指在一定条件下，利用某种规格的粘度计，通过指在一定条件下，利用某种规格的粘度计，通过 测定润滑油穿过

7、规定孔道的时间来进行度量的粘度。测定润滑油穿过规定孔道的时间来进行度量的粘度。 常用的有：常用的有： 恩氏粘度（恩氏粘度（ E Et t） -中国惯用中国惯用 赛氏通用秒（赛氏通用秒（SUSSUS）-美国惯用美国惯用 雷氏秒雷氏秒 -英国惯用英国惯用 运动粘度与相对粘度之间的换算关系：运动粘度与相对粘度之间的换算关系： 润滑油的润滑油的牌号牌号与与运动粘度运动粘度有一定的有一定的对应关系对应关系。如：如： 牌号为牌号为L-AN10L-AN10的油在的油在4040时的运动粘度大约为时的运动粘度大约为10cSt10cSt。 润滑油的粘度润滑油的粘度越大越大，形成的油膜，形成的油膜越厚越厚，承载能，

8、承载能 力力越大越大，内部阻力，内部阻力越大越大，流动性，流动性越差越差。 2.2.粘粘-温特性温特性 温度温度 t t 粘度指数粘度指数越大越大，表面粘度随温度的变化，表面粘度随温度的变化越越 小小，粘，粘-温特性温特性越好越好。 3.3.凝点凝点 润滑油在规定的条件下，不再润滑油在规定的条件下，不再自由流动自由流动时所时所 达到的达到的最高温度最高温度。它是润滑油在低温下工作的一。它是润滑油在低温下工作的一 个重要个重要指标指标，直接影响到机器在低温下的，直接影响到机器在低温下的启动性启动性 能能和和磨损情况磨损情况。 4.4.闪点闪点 润滑油在标准容器中加热所蒸发的油气，遇火润滑油在标准

9、容器中加热所蒸发的油气，遇火 焰即能发出闪光时的最低温度。焰即能发出闪光时的最低温度。是衡量油是衡量油易燃性易燃性的的 指标。指标。对于在高温下工作的机器，这是一个重要参对于在高温下工作的机器，这是一个重要参 数。数。一般要求工作温度比油的闪点低一般要求工作温度比油的闪点低30-4030-40 。 矿物油来源充足矿物油来源充足、成本低廉成本低廉、稳定性好稳定性好、因而因而 应用最广应用最广。 种类：种类： 有机油有机油-动、植物油动、植物油 矿物油矿物油-石油产品，石油产品， 化学合成油化学合成油 （二）常用润滑油（二）常用润滑油 二、润滑脂二、润滑脂 （一）润滑脂的组成：（一）润滑脂的组成：

10、 润滑油润滑油与与各种各种稠化剂稠化剂（钙、钠、铝、锂等金属皂）（钙、钠、铝、锂等金属皂） 混合稠化而成，习惯上称混合稠化而成，习惯上称黄油黄油。 优点：优点：密封简单密封简单、不需要经常添加不需要经常添加、不易流失不易流失； 对对速度速度和和温度不敏感温度不敏感，适用范围广适用范围广。 润滑油的选用原则：润滑油的选用原则： 1) 1) 载荷大、温度高的轴承，宜选用粘度大的油；载荷大、温度高的轴承，宜选用粘度大的油； 2) 2) 载荷小、转速高的轴承，宜选用粘度小的油；载荷小、转速高的轴承，宜选用粘度小的油； 缺点：缺点：摩擦损耗较大、机械效率低，不适宜高摩擦损耗较大、机械效率低，不适宜高 速

11、场合。速场合。 （二）润滑脂的主要质量指标（二）润滑脂的主要质量指标 1 1、滴点滴点 指润滑脂受热后从标准的测量杯孔中开始滴指润滑脂受热后从标准的测量杯孔中开始滴 下第一滴油时的温度。下第一滴油时的温度。它是润滑脂在它是润滑脂在高温高温时的工时的工 作极限。选择润滑脂时应使其作极限。选择润滑脂时应使其最高工作温度最高工作温度低于低于 滴点滴点15152020。 锥入度锥入度用来表示用来表示润滑脂粘稠软硬润滑脂粘稠软硬的程度。的程度。锥入锥入 度越小，润滑脂越稠，承载能力越强，越不易进入度越小，润滑脂越稠，承载能力越强，越不易进入 并充满润滑空间；锥入度越大，流动性越好，过大并充满润滑空间；锥

12、入度越大，流动性越好，过大 则易泄漏。则易泄漏。 与润滑油相比，与润滑油相比，润滑脂稠度大，不易流失，密润滑脂稠度大，不易流失，密 封简单，不需经常添加，承载能力较强封简单，不需经常添加，承载能力较强； 但但物理物理、化学性能化学性能没有润滑油没有润滑油稳定稳定，且，且摩擦损摩擦损 耗大耗大，流动性流动性和和散热性差散热性差，更换润滑脂时需停机后，更换润滑脂时需停机后 拆开机器。拆开机器。根据上述特性，根据上述特性，润滑脂常用在润滑脂常用在加、换油加、换油 不方便的地方不方便的地方；使用要求不高使用要求不高或或灰尘较多灰尘较多的场合；的场合； 速度低速度低、载荷大载荷大或做或做间歇间歇、摇摆运

13、动摇摆运动的机械等。的机械等。 2 2、锥入度、锥入度 钠基润滑脂钠基润滑脂 锂基润滑脂锂基润滑脂 铝基润滑脂铝基润滑脂 钙基润滑脂钙基润滑脂 分类分类 - - 工程上应用最广工程上应用最广 （三）常用润滑脂（三）常用润滑脂 三、固体润滑剂三、固体润滑剂 用用固体粉末固体粉末代替代替润滑油膜润滑油膜的润滑，称为的润滑，称为固体润固体润 滑。滑。 最常见的固体润滑剂有石墨、二硫化钼、二硫最常见的固体润滑剂有石墨、二硫化钼、二硫 化钨、聚四氟乙烯等。化钨、聚四氟乙烯等。 固体润滑剂固体润滑剂耐高温耐高温、高压高压，因此适用于，因此适用于速度低速度低、 载荷特重载荷特重或或温度很高温度很高、很低很低

14、的特殊条件下及不允许的特殊条件下及不允许 有有油油、脂污染脂污染的场合。的场合。 一、油润滑方式及装置一、油润滑方式及装置 （一）（一）间歇供油间歇供油 潘存云教授研制 压注式油杯压注式油杯 潘存云教授研制 旋盖式油杯旋盖式油杯 脂用 单体供油装置单体供油装置 油壶，油杯，油枪油壶，油杯，油枪 潘存云教授研制 潘存云教授研制 针阀针阀 式油式油 杯杯 弹簧盖油杯弹簧盖油杯 （二）（二）连续供油连续供油 1.1.滴油润滑滴油润滑 2.2.芯捻润滑芯捻润滑 3. 3. 油环润滑油环润滑 甩油环甩油环 6.6.压力润滑压力润滑 油泵油泵 冷冷 却却 器器 滴油润滑滴油润滑 4.4.浸油润滑浸油润滑

15、5.5.飞溅润滑飞溅润滑 1.1.手工润滑手工润滑 2.2.油杯润滑油杯润滑 3.3.集中润滑集中润滑 润滑脂润滑脂流动性流动性、冷却效果较差冷却效果较差，多用于，多用于低中低中 速机械的润滑速机械的润滑。 集中供油装置集中供油装置 a) a) 简单的少数点位集中供油简单的少数点位集中供油 b) b) 设备中心、车间及工厂级集中供油设备中心、车间及工厂级集中供油 泵站泵站+(+(稳压稳压+ +冷却冷却)+)+过滤过滤+ +分配器分配器+ +工位润滑工位润滑 手动润滑泵手动润滑泵电动润滑泵电动润滑泵 一、滑动轴承的润滑一、滑动轴承的润滑 大部分可以用油润滑。大部分可以用油润滑。 对于要求不高，速

16、度对于要求不高，速度v v小于小于5m/s5m/s，难以经常，难以经常 供油的非液体摩擦滑动轴承，可用脂润滑。供油的非液体摩擦滑动轴承，可用脂润滑。 滚动轴承的润滑剂可以是滚动轴承的润滑剂可以是润滑脂润滑脂、润滑油润滑油或或 固体润滑剂固体润滑剂。一般情况下，轴承采用脂润滑，但一般情况下，轴承采用脂润滑，但 在轴承附近已经具有润滑油源时（如变速箱内本在轴承附近已经具有润滑油源时（如变速箱内本 来就有润滑齿轮的油），也可采用润滑油润滑。来就有润滑齿轮的油），也可采用润滑油润滑。 具体选择可按速度因数具体选择可按速度因数 dndn值来定。值来定。d d代表轴承内代表轴承内 径（径（mmmm）；）；

17、n n代表轴承转速（代表轴承转速（r/minr/min），），dndn值间接值间接 地反映了轴颈的圆周速度，当地反映了轴颈的圆周速度，当dndn(1.5-2)105 (1.5-2)105 mmmmr r/min/min时，一般滚动轴承可采用润滑脂润滑，超时，一般滚动轴承可采用润滑脂润滑，超 过这一范围宜用润滑油润滑。过这一范围宜用润滑油润滑。 二滚动轴承的润滑二滚动轴承的润滑 脂润滑因润滑脂不易流失，故便于密封和维脂润滑因润滑脂不易流失，故便于密封和维 护，且一次充填润滑脂可运转较长时间。护，且一次充填润滑脂可运转较长时间。油润滑油润滑 的优点是比的优点是比脂润滑摩擦阻力小脂润滑摩擦阻力小，并

18、能，并能散热散热，主要，主要 用于用于高速高速或或工作温度较高工作温度较高的轴承。的轴承。 润滑油的粘度可按轴承的速度因数润滑油的粘度可按轴承的速度因数dndn和工作和工作 温度温度t t来确定。油量不宜过多，如果采用浸油润来确定。油量不宜过多，如果采用浸油润 滑则油面高度不超过最低滚动体的中心，以免产滑则油面高度不超过最低滚动体的中心，以免产 生过大的搅油损耗和热量。高速轴承通常采用滴生过大的搅油损耗和热量。高速轴承通常采用滴 油或喷雾方法润滑。油或喷雾方法润滑。 油池润滑油池润滑采用惰轮的油池润滑采用惰轮的油池润滑喷油润滑喷油润滑 三、齿轮传动的润滑和效率三、齿轮传动的润滑和效率 开式齿轮

19、常用人工定期润滑。可用润滑油或润滑脂。开式齿轮常用人工定期润滑。可用润滑油或润滑脂。 闭式齿轮传动的润滑方式由闭式齿轮传动的润滑方式由圆周速度圆周速度v v确定确定。 当当v 12 m/sv 12 m/s时，采用油池润滑。时，采用油池润滑。 当当v 12 m/sv 12 m/s时，采用油泵喷油润滑。时，采用油泵喷油润滑。 适用于多级齿轮，适用于多级齿轮， 且大小不等的场合。且大小不等的场合。 表表2 2 齿轮传动润滑油粘度荐用值齿轮传动润滑油粘度荐用值 塑料、铸塑料、铸 铁、青铜铁、青铜 齿轮材料齿轮材料 强度极限强度极限 圆周速度圆周速度 v (m/s)v (m/s) 运动粘度运动粘度 v/cStv/cSt（4040 ） 渗碳或表渗碳或表 面淬火钢面淬火钢 钢钢 350350 512.5512.5 12.5 2512.5 25 25252.552.5512.512.50.510.510.50.5 22022015015010010080805555 45010004501000 1000125010001250 1250158012501580 5005003503502202201501501001008080 5005005