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國內(nèi)外潤滑脂對(duì)軸承振動(dòng)值影響分析

2014-01-13

鄭操　王如意　蒲延慶
（遼寧鞍山新興軸承制造有限公司）
　　為了滿足電機(jī)軸承使用過程中所需噪音低、振動(dòng)值小的性能要求，密封專用軸承所填充潤滑脂的質(zhì)量和使用性能的要求也越來越高，不但要有良好的潤滑性、耐摩擦性、抗氧化性、抗極壓性、防銹性、安定性，而且還要具有能減少振動(dòng)值、降低噪音等特性。為了篩選性能更加優(yōu)良的潤滑脂做技術(shù)儲(chǔ)備我們收集了部分國內(nèi)外知名品牌的潤滑脂，針對(duì)其與軸承噪音、振動(dòng)值的影響進(jìn)行了 對(duì)比測(cè)試、分析。
　　1　試驗(yàn)的潤滑脂牌號(hào)及儀器
　　（1）試驗(yàn)的潤滑脂
　　GHY72低噪音脂（德國）
　　SAPPHIRE HI-SPEED（法國）
　　SUMIPLEX NP NO.2（日本）
　　7014高溫潤滑脂（國產(chǎn)）
　　2號(hào)鋰基脂（國產(chǎn)）
　?。?）試驗(yàn)儀器
　　S0910軸承振動(dòng)測(cè)試儀
　　2　振動(dòng)值測(cè)試
　?。?）潤滑脂對(duì)軸承降振效果對(duì)比試驗(yàn)
　　試驗(yàn)的軸承型號(hào)：6202E-2E（Z3組）；204軸承（Z1組）
　　測(cè)試方法：
　　將試驗(yàn)的軸承用汽油清洗后涂敷機(jī)油檢測(cè)軸承注脂前的振動(dòng)值dB1，然后清洗、分別注入試驗(yàn)用潤滑脂再測(cè)振動(dòng)值dB2，其試驗(yàn)軸承的檢測(cè)數(shù)據(jù)見表1及表2。潤滑脂對(duì)于該批軸承的降振差值為ΔdB，計(jì)算公式為ΔdB=dB1-dB2。
表1 6202E-2E軸承注脂前后振動(dòng)對(duì)比試驗(yàn)　?。▎挝唬悍重悾?br />  
表2 204軸承注脂前后振動(dòng)對(duì)比試驗(yàn)　?。▎挝唬悍重悾?nbsp;
　?。?）國內(nèi)外潤滑脂對(duì)軸承振動(dòng)性能對(duì)比試驗(yàn)
　　試驗(yàn)方法：
　　裝配現(xiàn)場(chǎng)隨機(jī)抽取40套6201軸承（Z1組），每種潤滑脂抽取10套軸承注脂測(cè)試振動(dòng)值，結(jié)果見表3。
表3 6201軸承注入不同潤滑脂后振動(dòng)性能對(duì)比　?。▎挝唬悍重悾?/div>
　　3　潤滑脂對(duì)軸承振動(dòng)值的影響分析
　　軸承的振動(dòng)通過空氣的傳播以噪音的形式表現(xiàn)來，而噪音往往是由于過大的軸承振動(dòng)而產(chǎn)生，軸承企業(yè)一般用測(cè)量振動(dòng)值的方法來評(píng)估軸承的振動(dòng)和噪音。對(duì)降低電機(jī)軸承的振動(dòng)，除軸承的設(shè)計(jì)、材質(zhì)及制造工藝外，選擇潤滑脂也是重要的因素，潤滑脂對(duì)軸承振動(dòng)值的影響主要有以下幾點(diǎn)：
　　（1）脂粘度對(duì)軸承振動(dòng)值的影響
　　對(duì)同一類潤滑脂，軸承的振動(dòng)水平一般隨潤滑脂基礎(chǔ)油的粘度增加而降低。在皂基潤滑脂中稠度小的脂比稠度大的脂噪音低。
　?。?）潤滑脂聚集物顆粒度的影響
　　就一般脂而言，隨著纖維的長(zhǎng)度和寬度（即顆粒度）的增加，潤滑脂的振動(dòng)水平也相應(yīng)增加。顆粒度較小、分散均勻，軸承振動(dòng) 值波動(dòng)幅度也較小，聚集物、反物顆粒度大，分散不均勻，都會(huì)影響潤滑脂的振動(dòng)水平和穩(wěn)定性，振動(dòng)值波動(dòng)幅度就大。
　?。?）潤滑脂中雜質(zhì)對(duì)軸承振動(dòng)值的影響
　　潤滑脂中固體物（雜質(zhì)、塵埃）的含量對(duì)軸承振動(dòng)值有明顯影響。在制造潤滑脂時(shí)，原料和環(huán)境不可避免會(huì)帶來雜質(zhì)，一旦混入又不易除去。當(dāng)軸承或潤滑脂中混有固體雜質(zhì)時(shí)，軸承滾動(dòng)體通過固體物時(shí)會(huì)引起軸承的振動(dòng)，發(fā)出噪音，所以一般規(guī)定在潤滑脂中不允許含顆粒性雜質(zhì)。
　　（4）注脂量的影響
　　軸承填充潤滑脂量要適宜。按照滾動(dòng)軸承有關(guān)安裝技術(shù)要求，軸承潤滑脂的填充量以軸承內(nèi)部空間的1/2～1/3為宜。填充量少，軸承旋轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)造成局部潤滑劑量減少，引起振動(dòng)；填充量過多、過滿，軸承運(yùn)轉(zhuǎn)阻力增加，振動(dòng)相應(yīng)增加，而且潤滑脂易溢出。
　　4　結(jié)論與探討
　?。?）根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果反映出對(duì)不同加工精度（如：波紋度、粗糙度）的軸承，各種潤滑脂的振動(dòng)水平有一定的變化趨勢(shì)，即加工精 度高的軸承（例：電 機(jī)用Z3組），其振動(dòng)值普遍較低，而加工精度低的軸承（例；電機(jī)用Z1組），其振動(dòng)值普遍較高。
　?。?）根據(jù)測(cè)試結(jié)果6202E-2E軸承注脂后減振2.1～2.9分貝，而204軸承注脂后減振10.1～10.4分貝，我們認(rèn)為潤滑脂的減振效果隨軸承加工精度的提高而降低。加工精度低的軸承比加工精度高的軸承填充潤滑脂后振動(dòng)值降低幅度明顯。
　?。?）依據(jù)表1與表2振動(dòng)值測(cè)試結(jié)果分析可以 看出國產(chǎn)2號(hào)鋰基脂的降振效果不低于國外的低噪音潤滑脂。但2號(hào)鋰基脂振動(dòng)值波動(dòng)幅度大（在1～2 分貝內(nèi)），初始降振速度慢；國外的低噪音潤滑脂振動(dòng)值波動(dòng)幅度小（在0.5～1 分貝內(nèi)），初始降振速度快，穩(wěn)定性好，優(yōu)于國產(chǎn)潤滑脂。
　?。?）從選用不同潤滑脂所做的振動(dòng)性能對(duì)比試驗(yàn)（參見表3）可以看出，除SAPPHIRE HI-SPEED脂外其余三種脂的平均振動(dòng)值較低且基本相同，另外測(cè)試時(shí)指針擺動(dòng)較小，穩(wěn)定性較好。這為今后選擇潤滑脂提供了參考作用。
　　根據(jù)以上分析，我們認(rèn)為要降低軸承振動(dòng)值應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：
　　a、提高軸承的加工精度。
　　b、根據(jù)軸承的使用要求選擇合適的潤滑脂。
　　c、潤滑脂在生產(chǎn)過程中，應(yīng)保持環(huán)境潔凈，避免雜質(zhì)帶入，加強(qiáng)原料的過濾；潤滑脂反應(yīng)時(shí)充分?jǐn)嚢?，使反?yīng)均勻完全，反應(yīng)物均勻、細(xì)化；成品脂多遍精過濾，減少脂中雜質(zhì)和大的脂粒存在。
　　d、配置潤滑脂應(yīng)選擇粘度適宜的基礎(chǔ)油，降低潤滑脂的稠度。
　　e、軸承填充潤滑脂時(shí)注脂量要適宜，應(yīng)注意軸承生產(chǎn)與安裝的環(huán)境清潔，避免雜質(zhì)、灰塵帶入，減少污染。

來源：《軸承工業(yè)》2010.03