低噪音脂是经过充分净化的润滑脂,其中没有或者只包含极其少的杂质,大的杂质颗粒进入设备的承载或旋转部位会引起噪音.这类润滑脂起初是为高精密的升降设备制造的,如果有杂质污染物进入这些设备的轴承或承载部位,可能会引起这些部位的损坏。
首先,国外每天有大量的设备使用低噪音脂:电器用的音量控制电机,计算机的一些驱动部件和其他一些设备的型电机都受益于低噪音脂或高纯度脂。
其次,可以通过杂质颗粒或者污染物来轴承噪音,这些杂质或者污染物使得轴承产生擦伤或者使轴套受到撞击,如果杂质含量多到一定程度,在相同的工况条件下,对运动部件的正常运转产生干扰,使其动作不协调。这可能会缩短轴承的寿命和电机的稳定性。这种情 况同液力系统相似,颗粒进入工作区域,就会损坏摩擦副、降低工作寿命。
国外有几种测量润滑脂品质的方法。脂的清洁度可以由轴承测试产生的噪音来表示;还可将脂均匀涂在平板上来观察其中的污染物。当然还要对原材料和终产品进行污染物的测试,否则就不可能知道终产品中固体污染物的含量。至于使用低噪音脂的总体成本问题,国外认为:对于大量用脂润滑的工业电机:假设润滑脂的稠化剂、基础油粘度和其他一些性能都能接受的话,由于使用低噪音脂而带来的电机轴承寿命增加而产生的价值,将超过低噪音脂价格高所带来的成本增加。
矿物油是直接从原油中经过一系列蒸馏及精炼的过程而提取出来的的。(通常被称为矿物基础油)。使用这种矿物油制成并通过化学添加剂增强的润滑油就是常说的“矿物润滑油”。由于矿物油是从自然产品中提炼而成,因此它们都含有一定的杂质及不良组分,从而对其性能有不良的影响。
合成油是从化工原料中通过化学合成、化学反应的方法制成,与矿物油相比,它几乎不含杂质及不良组分,性能更好,包括粘度稳定性和耐高温等。在对润滑油的性能要求较高时,可使用合成油。将矿物油与合成油混合在一起的混合物被称为“半合成油”。
我们知道润滑脂具有很好的黏附性、耐磨性、耐温性、防锈性和润滑性,能够提高高温抗氧化性,延缓老化,能溶解积碳,防止金属磨屑和油污的结聚,提高机械的耐磨、耐压和耐腐
蚀性。
明白了润滑脂在轴承中的运动过程之后,自然就会得出一个结论:轴承中的润滑脂不宜过多。润滑脂多了不但浪费,而且是有害的。轴承的转速愈高,危害性愈大。润滑脂填充量愈多,磨擦转矩愈大。同样的填充量,密封式轴承的磨擦转矩大于开放式轴承。润滑脂填充量相当于轴承内部空间容积的60%以后,磨擦转矩不再明显增大。这是由于开放式轴承中的润滑脂大部分已被挤出,而且密封式轴承中的润滑脂也已经漏失的缘故。
随着润滑脂填充量的增加,轴承温升直线提高,同样的填充量,密封式轴承的温升又高于开放式轴承。
一般认为,密封式滚动轴承的润滑脂填充量,多不得超过内部空间的50%左右。Shawki和Mokhtar的试验表明,滚珠轴承以20%至30%为适宜。
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润滑脂主要是由稠化剂、基础油、添加剂三部分组成。一般润滑脂中稠化剂含量约为10%-20%,基础油含量约为75%-90%,添加剂及填料的含量在5%以下。
l.基础油
基础油是润滑脂分散体系中的分散介质,它对润滑脂的性能有较大影响。一般润滑脂多采用中等粘度及高粘度的石油润滑油作为基础油,也有一些为适应在苛刻条件下工作的机械润滑及密封的需要,采用合成涧滑油作为基础油,如酯类油、硅油、聚泣-烯烃油等。
2.稠化剂
稠化剂是润滑脂的重要组分,稠化剂分散在基础油中并形成润滑脂的结构骨架,使基础油被吸附和固定在结构骨架中。润滑脂的抗水性及耐热性主要由稠化剂所决定。用于制备润滑脂的稠化剂有两大类。皂基稠化剂(即脂肪酸金属盐)和非皂基稠化剂(烃类、无机类和有机类)。
皂基稠化剂分为单皂基(如钙基脂)、混合皂基(如钙钠基脂)、复合皂基(如复合钙基脂)三种。90%的润滑脂是用皂基稠化剂制成的。
3.添加剂与填料
一类添加剂是润滑脂所待有的,叫胶溶剂,它使油皂结合更加稳定?如甘油与水等。钙基润滑脂中一旦失去水,其结构就完全被破坏,不能成脂,如甘油在钠基润滑脂中可以调节脂的稠度。另一类添加剂和润滑油中的一样,如抗氧、抗磨和防锈剂等,但用量一般较润滑油中为多。如磷酸酯、ZDDP、Elco极压抗磨剂、复合剂、滴点提高剂等。有时,为了提高润滑脂抵抗流失和增强润滑的能力,常添加一些石墨、二硫化钼和碳黑等作为填料。