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什么是无油轴承?


[中华轴承网] 2019/7/23 作者:中华轴承网

无油轴承是一种兼有金属轴承特点和无油润滑轴承特点的新颖润滑轴承,由金属基体承受载荷,特殊配方的固体润滑材料起润滑作用。


 

它具有承载能力高,耐冲击,耐高温,自润滑能力强等特点,特别适用于重载,低速,往复或摆动等难以润滑和形成油膜的场合,也不怕水冲和其它酸液的浸蚀和冲刷。


 

广泛应用在冶金连铸机、轧刚设备、矿山机械、船舶、汽轮机、水轮机、注塑机及设备生产流水线中。


 

无油轴承是指轴承可以在无油或者少油的情况下正常工作,而不是完全不需要加油。

优点


 

大多数的轴承为了减少轴承内部摩擦及磨损,防止烧粘,都需要添加润滑油来保证轴承工作的平稳、可靠,以延长轴承的疲劳寿命;


 

但是,添加了润滑油一个最大的缺点是需要良好的密封性能,否则会产生泄漏,而有些有特殊要求设备不允许有润滑油的泄漏,于是人们用其他的润滑材料来替代润滑油,发明了无油轴承,使其不仅具有含润滑油轴承的优点,同时杜绝了因泄漏而引起的环境污染。


 

无油轴承是以钢板为基体,中间层烧结球形青铜粉,表层轧制聚四氟乙烯和铅的混合物而制成特别适用于重载,低速,往复或摆动等难以润滑和形成油膜的场合,也不怕水冲和其它酸液的浸蚀和冲刷。


 

广大用户普遍反映镶嵌轴承不仅节油,节能,而且其工作寿命也比普通滑动轴承长。


 


 

分类


 

无油轴承主要包括气体润滑轴承、复合材料润滑轴承、水润滑轴承等。


 

一、气体润滑轴承


 

气体润滑轴承是用气体作润滑剂的滑动轴承。最常用的气体润滑剂为空气,根据需要也可用氮、氩、氢、氦或二氧化碳等。气体润滑轴承形成承载气膜的机理与液体润滑轴承相同。


 

气体润滑轴承利用气体的传输性f扩散性、粘性和热传导性、吸附性和可压缩性.使之在摩擦副之间,在流体动压效应、静压效应和挤压效应的作用下,形成一层完整气膜,具有支承载荷、减少摩擦的功能。


 

气体润滑轴承一般分为气体动压轴承、气体静压轴承和气体挤压轴承三种类型。实际轴承的润滑状态常常以动、静压,动、挤压,静、挤压及动、静、挤压混合润滑状态形式存在。


 

气体润滑轴承形成承载气膜的机理与液体润滑轴承相同。


 

二、复合材料润滑轴承


 

由于特殊生产工艺的要求,工矿企业的某些关键设备在极为恶劣的工况下运行。由于设备重、环境温度高,粉尘大或空气中含酸性腐蚀气体等。


 

对设备的润滑带来很多问题,摩擦磨损严重,目前大部分仍沿用传统的油、脂润滑,而事实上这些工矿条件已超出了油、脂润滑的范围.极易发生轴承及其它摩擦副的咬伤或咬死.引起严重的零件磨损和损坏,经常导致设备停运。


 

复合材料润滑轴承采用的复合材料是一种新型的抗极压固体润滑材料,由金属底材与嵌入底材的孔或槽中的固体润滑剂膏体构成。


 

在摩擦过程中金属底材承担了绝大部分负荷。经摩擦,孔或槽中的固体润滑剂向摩擦面转移或反转移, 在摩擦面上形成润滑良好、牢固附着并均匀覆盖的固体转移膜,大幅度降低了摩擦磨损。


 

随摩擦的进行,嵌入的固体润滑剂不断提供于摩擦面,保证了长期运行时对摩擦副的良好润滑。


 

三、水润滑轴承


 

自20世纪70年代出现石油资源危机和近年来人们对环境保护的重视,油压传动技术面临着严峻的挑战,水润滑轴承开始逐步推广应用。


 

水润滑轴承以水为润滑和工作介质,不仅节约大量的油料,还可以避免以油为润滑介质的传统轴承对环境的污染。


 

同时水具有无污染、来源广泛、安全性和难燃性等优点,是一种理想的润滑介质。而且还能降低摩擦副的摩擦、磨损、振动、噪声、无功能耗等关键问题。


 

因而水润滑轴承的研究对于提高机械效率和保护环境等都有着重要的理论研究和应用价值,已经成为各国关注的一个热点。

发展方向


 

润滑轴承的研究涉及机械设计、摩擦学、材料科学、表面工程、流体力学、润滑与密封等多学科。


 

是具有综合性的科学研究项目,目前无油轴承的研究主要在以下几个方面:


 

(1)基于各种类型材质高、低摩擦理论的建立;

(2)具有自润滑性能并与水有良好亲和性的水润滑轴承材料研究;

(3)基于表面工程的水润滑摩擦学机理研究;

(4)理论的验证对实验检测手段要求特别高;对复合材料轴承,由于轴承工作的工况例如温度、载荷性质、载荷种类等非常复杂,尺寸规格众多。


 

如何根据不同情况选择并设计合适的材料是个复杂的问题。发展高温、重载、低速、含衬及 腐蚀性等复杂工况下的自润滑轴承材料是当务之急。


 


 

安装注意事项


 

无油轴承安装过程中也和其他轴承一样,需要注意一些细节:


 

一、应确定轴心、轴壳的 配合面是否有撞伤、突起等。

二、是否有尘埃或铸模砂附在轴承壳表面。

三、虽是细微的撞伤、突起等,如有要用油磨石或细砂纸除去。

四、为了避免在容装时产生碰伤,轴及轴壳的表面应抹少量的润滑油。


 

要将轴承安装在轴心时须在内环施力,要将轴承安装于轴承壳时,须在外环 施力。


 

要在轴承施力时,务必留神使力量垂直且均匀而下,偏打必会使轴承受伤。为此绝对尽量避免偏打。


 


 


 

五、无油轴承的硬度,因过热而有减低之虑,绝对不能超出 100度。


 

此时,轴承必须使用钢丝来悬吊,或放置于金属丝纲,支撑板之上,切勿放置在槽底。

轴承达到希望的温度(100度以下)时,就应立即从槽中取出,迅速套进轴上,轴承会随着温度下降而收缩,有时轴肩与轴承端面之间,会产生间隙,因此, 需使用工具,将轴承往轴方向压紧。


 

六、无油轴承轴承的保持器以及密封板也绝对不可施力。


 

使用铁鎚与套管的安装方法,是一般常使用的方法,因为会损坏轴承,所以 千万不可直接敲打。


 

务必如图一般,使套筒介在中间而敲打进去。铁鎚应轻 轻敲打。在机械的构造上,内外环均为紧配合时,应使用垫板,务必使力量能同时加 于内外环压入进去。


 

若只在内环加力压入,则力量必介滚珠而压入外环,因此,会在轨道面造成伤痕。


 

要将裕度大的轴承装在轴上时,在洁净的油中,将轴承加热到 80-90度, 使内径膨胀来安装的方法,被广泛采用。

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标签:润滑与维护

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