Гидравлический молот может работать под водой
Стремление к универсальности
Сменные рабочие органы мини-погрузчиков
Зарубежные сельскохозяйственные тракторы специфических компоновок
Трактора автомобильной компоновки и типа Trac
 1
«Дорожники-художники»
Машины для нанесения дорожной разметки
Всем ли по зубам лизинговый пирог? (ч.2)
Расчет удельной стоимости эксплуатации строительных машин
Восстановление шин
Обзор способов продлить ресурс шины
Самая популярная землеройная машина
Обзор экскаваторов-погрузчиков
Современное оборудование щебеночных заводов
Экономика шин, или Экономия на шинах
Практические советы
Раздаточные коробки грузовых автомобилей повышенной проходимости
 1
Коробки передач компании EATON
Транспорт для подземных горных работ
Обзор подземных самосвалов и погрузочно-доставочных машин

Антифрикционные пластичные смазки общего назначения

А. Скобельцин

В странах СНГ выпускается более двухсот наименований антифрикционных смазок и более тысячи – за рубежом. От правильного выбора смазки зависит надежность и долговечность узла трения. В данной статье дан краткий обзор антифрикционных смазок общего назначения, указаны их преимущества и недостатки. В дальнейшем будут рассмотрены специализированные смазки, которые не могут быть заменены смазками общего назначения.

Обслуживание бульдозера Komatsu с помощью электронагнетателя проводит сервисная служба ООО «Инстройтехком»

Антифрикционные смазки (АС), предназначенные для снижения трения между трущимися поверхностями, уменьшения износа и предотвращения задиров, заедания и сваривания металлических поверхностей, применяются в следующих основных узлах трения:

– подшипники качения и скольжения;

– зубчатые, винтовые и цепные передачи;

– различные трущиеся плоскости, например, вал – втулка, ползун – направляющая и т. д.;

– шарниры разных конструкций;

– электрические контакты;

– тросы по ролику и т. п.

Наиболее массовые узлы трения – подшипники качения различных конструкций: открытые и герметизированные, радиальные и упорные, шариковые и роликовые и т. д. – выпускают в количестве, давно превысившем 1 млрд. шт./год, а потому среди других групп смазок АС занимают ведущее место (больше 90%) и по объему, и по ассортименту и насчитывают около 200 наименований у нас и более 1000 – за рубежом.

Патроны с пластичными смазками для обслуживания гидромолотов JCB (черный) и обслуживания машины JCB (желтый)

В чем же отличие АС от жидких смазочных материалов? Для смазок характерны следующие особенности: малый удельный расход, более простая конструкция машин и механизмов и более продолжительный период действия. Смазки лучше масел амортизируют ударные нагрузки и уменьшают усталостное разрушение тел и дорожек качения. Правильный подбор АС и эффективность их работы определяются следующими наиболее важными факторами:

особенности узлов трения и условий эксплуатации смазок: температура, нагрузка, скорость перемещения трущихся пар;

совместимость смазок с конструкционными материалами, контактирующими с ними в процессе срока службы;

совместимость смазок при их возможном смешении.

В соответствии с вышесказанным АС делятся на следующие основные группы:

Шприцевание рыхлительного агрегата бульдозера Komatsu

В группу смазок общего назначения входят наиболее распространенные на территории России наименования – солидолы, которые правильнее называть гидратированными кальциевыми смазками. Их доля составляет около 40% общего выпуска АС в России. Гидратированные кальциевые смазки получают путем загущения средневязких индустриальных масел кальциевыми мылами синтетических жирных кислот (СЖК) или естественных жиров. К достоинствам солидолов относятся их отличная водостойкость, коллоидная стабильность, хорошие защитные и смазочные свойства. Недостатки солидолов выражаются в низкой механической стабильности и ограниченном рабочем диапазоне температур: до +60...70 °С. Модификатором структуры этих смазок выступает вода, поэтому при высоких температурах солидолы необратимо разрушаются.

Гидратированные кальциевые смазки выпускают под марками Солидол С, Пресс-Солидол С; Солидол Ж, Пресс-Солидол Ж и применяют в относительно грубых узлах трения машин и механизмов. Графитная смазка по составу близка к Солидолу С, но приготовлена на более вязком масле и содержит до 10% графита. Ее используют в узлах трения скольжения тяжело нагруженных тихоходных механизмов, рессорах, открытых зубчатых передачах.

Шприцевание рабочего оборудования экскаватора-погрузчика JCB 3CX. Обслуживание проводит сервисная служба ЗАО «ЛОНМАДИ»

При температуре выше 60...70 °С, когда применение гидратированных кальциевых смазок невозможно, используют натриевые или натриево-кальциевые смазки, называемые еще консталинами. Они сохраняют работоспособность до +100...110 °С, однако имеют также ряд существенных недостатков:

– повышенное термоупрочнение – при высоких температурах у смазок этого типа резко, иногда буквально за несколько минут повышается предел прочности;

– низкая водостойкость. Водостойкость важна для всех видов смазок, работающих в узлах трения, соприкасающихся с водой, или в условиях высокой влажности воздуха.
В России вырабатывают следующие смазки общего назначения для повышенных температур:

1-13, получаемая путем загущения смеси нефтяных масел низкой и средней вязкости натриево-кальциевым мылом касторового масла;

консталин – цилиндровое масло, загущенное натриевым мылом касторового масла.

Изучайте матчасть – точки смазки могут находиться в самом неожиданном месте

Смазку 1-13 практически невозможно отличить от консталина – присутствие небольшого количества кальциевого мыла практически не отражается на ее свойствах. При контакте с влажным воздухом эти смазки обводняются, а поверхностный слой эмульгирует. При упаковке в негерметичную тару они хранятся не более трех лет, а при хорошей герметизации – до пяти. В смазках 1-13 и консталине отсутствуют антиокислительные присадки, что сокращает срок их службы в условиях повышенных температур. Кроме того, вследствие достаточно высокой вязкости масляной основы и большой концентрации загустителя смазка 1-13 уступает по морозостойкости даже солидолам. Ее используют в разнообразных подшипниках качения, реже – скольжения и других узлах трения, смазывают подшипники электромашин, работающих при температуре 80...90 °С, ступицы передних колес устаревших автомобилей и т. п. Консталин применяется в узлах трения вентиляторов литейных машин, доменных и цементных печей, подшипников качения на железнодорожном транспорте и т. д.

Шприцевание балансира переднего ведущего моста JCB 3CX

Многоцелевыми называются многофункциональные или универсальные смазки, которые можно применять во всех основных узлах трения различных механизмов. Эти смазки водостойкие и используются в широком диапазоне температур и нагрузок. Однако не следует полагать, что многоцелевые смазки пригодны для замещения антифрикционных смазок всех типов, в том числе специальных – химически стойких, радиационно-устойчивых, термостойких или приборных. На самом деле многоцелевые смазки могут заменить лишь смазки общего назначения (солидолы), смазки общего назначения для повышенных температур, некоторые индустриальные и почти все автомобильные смазки. В основном многоцелевые смазки получают путем загущения нефтяных масел литиевыми мылами 12-оксистеариновой кислоты. К данному типу АС в известной мере можно отнести и смазки на комплексных загустителях (загуститель образован мылами низко- и высокомолекулярной кислот) типа комплексно-алюминиевых, комплексно-кальциевых, комплексно-литиевых и полимочевинных смазок, однако большая их часть – достаточно узкой специализации.

Температура каплепадения многоцелевых литиевых смазок составляет 180...200 °С, вязкость при –30 °С близка к 2000 Па•с, что позволяет использовать их в достаточно широком диапазоне температур. Наиболее распространены следующие марки:

Шприцевание ковшового оборудования экскаватора Volvo. Обслуживание проводит сервисная служба ЗАО «Евротехцентр»

Литол-24, который представляет собой загущенную смесь нефтяных масел литие-вым мылом 12-оксистеариновой кислоты и содержит вязкостную и антфрикционную присадки. Высокая температура каплепадения, отличная водостойкость, низкая испаряемость дисперсионной среды, высокий предел прочности позволяют применять смазку при температуре до +110...130 °С. При более высокой температуре у Литола-24 резко падает почти до нуля предел прочности и ускоряются процессы окисления. Важно отметить, что для этой смазки не характерно термоупрочнение при повышенной температуре. Литол-24 сохраняет работоспособность до –40 °С, а в мощных механизмах – и при –55 °С. Смазка обладает отличной механической стабильностью, невысокой коллоидной стабильностью, а благодаря антиокислительной присадке она достаточно химически стабильна. Литол-24 можно применять в узлах трения всех типов: подшипниках качения и скольжения, зубчатых и других передачах, шарнирах. Его используют как единую автомобильную смазку, а также в механизмах тракторов, гусеничных машин, экскаваторов, бульдозеров, судовых механизмов и т. д. Допускается использование Литола-24 в электромашинах, дорожно-строительной, сельскохозяйственной, горной технике.

Шприцевание точек смазки на стреле экскаватора Volvo

Предел прочности (ПП) – минимальная нагрузка, при приложении которой происходит необратимая деформация (сдвиг) смазки. Известно, что частицы загустителя образуют в масле структурный каркас. Ниже ПП смазки подобно твердым телам проявляют упругость, выше ПП – начинают течь, подобно жидкости. Смазки с невысоким ПП сбрасываются с движущихся деталей, стекают с наклонных и вертикальных поверхностей и плохо удерживаются в негерметизированных узлах трения. Очень высокий предел прочности в свою очередь отрицательно сказывается на эксплуатационных характеристиках смазок, так как плотные смазки не поступают к трущимся поверхностям, и в результате смазочного материала не хватает в зоне трения, несмотря на то, что в механизме его достаточно.

Температура каплепадения (Тк) – полуэмпирический показатель, условно характеризующий верхнюю границу применения смазки. Для углеводородных, кальциевых и натриевых смазок Тк с достаточной точностью позволяет судить о верхнем температурном пределе работоспособности. Условность данного показателя можно проиллюстрировать следующим примером: для литиевых смазок Тк температурный предел 190...200 °С, температура применения – не выше 120...130 °С (это связано с окисляемостью дисперсионной среды), а для смазок на неорганических загустителях этот параметр вообще не определяют.

Патрон легко вставляется в шприц

Вязкость определяет возможность подачи и заправки смазки в узлы трения при низких температурах. Этот параметр также влияет на пусковые характеристики механизмов и потери при работе различных узлов трения. Вязкие смазки препятствуют запуску маломощных механизмов.

Механическая стабильность характеризует способность смазок восстанавливать исходные объемно-механические свойства после снятия нагрузки и последующего «отдыха». Сильно разупрочняющиеся при механическом воздействии смазки не удерживаются и вытекают из узлов трения при сравнительно небольшой нагрузке.

Коллоидная стабильность (КС) характеризует способность смазок выделять масло при хранении и эксплуатации в минимальной степени. При недостаточно высокой КС масло начинает отделяться из структуры. Наверняка многие при покупке не вполне кондиционной смазки замечали на поверхности «лужицы» масла.

Фиол-1, Фиол-2 и Фиол-2М – мягкие смазки, по составу и основным характеристикам близкие к Литолу-24. Отличаются менее вязкой масляной основой и меньшим содержанием загустителя. Фиол-2М содержит дисульфид молибдена, поэтому у него хорошие противоизносные и противозадирные свойства по сравнению с Фиолом-2. Смазки были разработаны как аналоги итальянских смазок, которые использовала компания FIAT. Фиолы предназначены для применения в разнообразных узлах индустриального оборудования, работающих при малых и средних нагрузках и температуре менее 100 °С: в подшипниках качения и скольжения, зубчатых маломощных редукторах, передачах станков и др. В настоящее время Фиол-1 и Фиол-2 используют в основном в системах автомобилей ВАЗ: в гибких тросах управления и направляющих сидений, Фиол-2М – в скоростных подшипниках текстильных машин.

Смазка БНЗ-3 представляет собой нефтяное масло средней вязкости, загущенное литиевыми мылами стеариновой кислоты и касторового масла. Содержит антиокислительную и противоизносную присадки и работоспособно при температуре –30...+110 °С. По противоизносным параметрам несколько уступает Фиолу-2М, а применяется в основном для герметизации узлов трения, роликовых опор ленточных конвейеров, механизмов экскаваторов, буровых станков, бульдозеров, оборудования горнорудной промышленности.

Менее распространены смазки Алюмол, ЛКМтранс-2 и Герметин, которые, однако, находят применение в узлах трения машин и механизмов, различных транспортных средств и промышленного оборудования. Алюмол готовят на комплексном алюминиевом загустителе, поэтому у него хорошая водостойкость и высокие адгезионные свойства. Эта смазка работоспособна при температуре –40...+150 °С, что приближает ее к термостойким аналогам. ЛКМтранс-2 приготовлена на комплексном литиевом загустителе, содержит многофункциональные присадки, и ей присущи не только хорошая водостойкость, высокая термическая и химическая стабильность, но и хорошие смазочные свойства. Герметин, как следует из названия, вполне можно использовать и при герметизации пробковых кранов бытовой газовой аппаратуры. Работоспособен при температуре –40...+130 °С.

В импортных строительных машинах пластичные смазки, в основном литиевые, применяют в узлах рабочего оборудования и ходовой части. Для их обслуживания специалисты сервисных служб требуют использовать материалы, рекомендованные компанией – изготовителем машины. При крайней необходимости допустимо использовать Литол-24, при этом обязательно сокращая интервалы между заменами смазки. Не рекомендуется использовать солидолы и смешивать с ними литиевые смазки, уже находящиеся в узле трения: солидол, особенно в смеси с литиевой смазкой, склонен уплотняться, и впоследствии бывает невозможно удалить его без разборки узла. Для обслуживания отдельных агрегатов, например гидромолотов, а также для систем централизованной смазки используют специальные материалы, и их замещение недопустимо.

Нагнетание смазки в узел проводят шприцем вручную, при больших объемах обслуживания целесообразно применять электронагнетатели. Смазочные материалы поставляют в патронах, которые вставляются в шприц, а для нагнетателей – в баках соответствующих размеров. Масленки на узлах трения изготовители машин часто защищают пластиковыми колпачками или пробками. В случае отсутствия штатной защиты можно закрыть масленку от попадания грязи подручными средствами: обмотать промасленной ветошью и т. п.

Необходимо отметить, что на практике потребитель может столкнуться со следующими проблемами:
совместимость разных смазок при переводе узла трения со смазки одной марки на другую. Информацию о совместимости смазок разных марок (возможности смешивания без ухудшения качества) или их несовместимости (ухудшение эксплуатационных свойств при смешивании) можно найти в нашем журнале – № 2, 2004 г. «Пластичные смазки: ассортимент и применение», с. 52);

правильный выбор смазки-заменителя, обеспечивающей безотказную работу и сохранение характеристик узла трения.


А. Скобельцин Основные Средства 09'2004 14 декабря 2004

Комментарии (0)