机械装置的润滑与密封.

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1、1 1 第第1212章章 机械装置的润滑与密封机械装置的润滑与密封 12-1 常用润滑剂及选择 12-2 常用润滑方式及装置 12-3 常用传动装置的润滑 12-4 机械装置的密封 2 2 第第1212章章 机械装置的润滑与密封机械装置的润滑与密封 引 言 摩擦现象是自然界中普遍存在的物理现象。摩 擦会使机器效率降低，温度升高，表面磨损。过 大磨损会使机器丧失精度，产生振动和噪音，缩 短寿命。 世界上使用的能源大约有1/3-1/2 消耗于摩擦 。如果能够尽力减少无用的摩擦消耗，便可大量 节省能源。 润滑的主要作用： 1. 减少摩擦，降低磨损；2.降温冷却 3.防止腐蚀；4.减振作用；5.密封作

2、用 密封的主要作用： 1. 阻止液体、气体工作介质以及润滑剂泄漏 2. 2.防止灰尘、水分进入润滑部位。 3 3 第第1212章章 机械装置的润滑与密封机械装置的润滑与密封 分类 液体润滑剂-润滑油 半固体润滑剂-润滑脂 固体润滑剂 一、润滑油 气体润滑剂-空气 12-1 常用润滑剂及选择 1.粘度-重要指标，选择润滑油的主要依据。粘度 表征液体流动的内摩擦特性。粘度值越高，油越 稠。 （一）润滑油的性能指标 4 4 第第1212章章 机械装置的润滑与密封机械装置的润滑与密封 A A、B两板之间充满了液体， B板静止，A板水平移动速度为v 。由于液体与金属表面的吸附作 用，A板表面的液体速度为

3、v，而 B板表面的液体速度为0。两板之 间的速度呈线性分布。 液体层与层之间摩擦切应力： = du dy -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。 单位： N s /m2 (Pa s) 称为泊 。 实验结果： ox y y dy du B 1) 动力粘度 -牛顿液体流动定律 5 5 第第1212章章 机械装置的润滑与密封机械装置的润滑与密封 工程中常用运动粘度： = 单位m2/s 称为斯St 2) 运动粘度 表4-1 常用常用润滑油的主要性质 名 称 全损耗 系统用油 GB443-89 汽轮机油 GB11120-89 代 号 40 的粘度 mm2/s L-

4、AN7 6.127.48 -10 110 凝点 C 闪点(开式) C 用于高速底负荷机械、 精密机床、纺织纱锭的 润滑和冷却。 普通机床的液压油。 用于一般滑动轴承、 齿轮、蜗轮的润滑 用于重型机床导轨、 矿山机械的润滑。 用于汽轮机、发电机等 高速高负荷轴承和各种 小型液体润滑轴承 L-AN100 90110 0 210 L-AN10 9.011.0 -10 125 L-AN12 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 -

5、7 180 L-TSA46 41.450.6 主要用途 6 6 第第1212章章 机械装置的润滑与密封机械装置的润滑与密封 3) 相对粘度 指在一定条件下，利用某种规格的粘度计，通过 测定润滑油穿过规定孔道的时间来进行度量的粘度。 常用的有： 恩氏粘度（ Et） -中国惯用 赛氏通用秒（SUS）-美国惯用 雷氏秒 -英国惯用 运动粘度与相对粘度之间的换算关系： 润滑油的牌号与运动粘度有一定的对应关系，如： 牌号为L-AN10的油在40时的运动粘度大约为10cSt。 润滑油的粘度越大，形成的油膜越厚，承载能 力越大，内部阻力越大，流动性越差。 7 7 第第1212章章 机械装置的润滑与密封机械装

6、置的润滑与密封 2.粘-温特性 温度 t 粘度指数越大，表面粘度随温度的变化越 小，粘-温特性越好。 3.凝点 润滑油在规定的条件下，不再自由流动时所 达到的最高温度。它是润滑油在低温下工作的一 个重要指标，直接影响到机器在低温下的启动性 能和磨损情况。 8 8 第第1212章章 机械装置的润滑与密封机械装置的润滑与密封 4.闪点 润滑油在标准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。是衡量油易燃性的 指标。对于在高温下工作的机器，这是一个重要参 数。一般要求工作温度比油的闪点低30-40 。 矿物油来源充足、成本低廉、稳定性好、因 而应用最广。 种类： 有机油-动、植物油 矿

7、物油-石油产品， 化学合成油 （二）常用润滑油 9 9 第第1212章章 机械装置的润滑与密封机械装置的润滑与密封 二、润滑脂 （一）组成： 润滑油与各种稠化剂（钙、钠、铝、锂等金属皂 ）混合稠化而成，习惯上称黄油。 优点：密封简单、不需要经常添加、不易流失；对 速度和温度不敏感，适用范围广。 选用原则： 1) 载荷大、温度高的轴承，宜选用粘度大的油； 2) 载荷小、转速高的轴承，宜选用粘度小的油； 1010第第1212章章 机械装置的润滑与密封机械装置的润滑与密封 缺点：摩擦损耗较大、机械效率低，不适 宜高速场合。 （二）润滑脂的主要质量指标 1、滴点 指润滑脂受热后从标准的测量杯孔中开始滴

8、 下第一滴油时的温度。它是润滑脂在高温时的工 作极限。选择润滑脂时应使其最高工作温度低于 滴点1220。 1111第第1212章章 机械装置的润滑与密封机械装置的润滑与密封 锥入度用来表示润滑脂粘稠软硬的程度。锥入 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 则易泄漏。 与润滑油相比，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， 但物理、化学性能没有润滑油稳定，且摩擦损 耗大，流动性和散热性差，更换润滑脂时需停机后 拆开机器。根据上述特性，润滑脂常用在加、换油 不方便的地方；使用要求不高或灰尘较多的场合； 速度低、载荷大或做间

9、歇、摇摆运动的机械等。 2、锥入度 1212第第1212章章 机械装置的润滑与密封机械装置的润滑与密封 钠基润滑脂 锂基润滑脂 铝基润滑脂 钙基润滑脂 分类 -工程上应用最广 （三）常用润滑脂 1313第第1212章章 机械装置的润滑与密封机械装置的润滑与密封 三、固体润滑剂 用固体粉末代替润滑油膜的润滑，称为固体润 滑。 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。 固体润滑剂耐高温、高压，因此适用于速度低 、载荷特重或温度很高、很低的特殊条件下及不允 许有油、脂污染的场合。 1414第第1212章章 机械装置的润滑与密封机械装置的润滑与密封 12-2 常用润滑方式及装置

10、一、油润滑方式及装置 （一）间歇供油 潘存云教授研制 压注式油杯 潘存云教授研制 旋盖式油杯 脂用 1515第第1212章章 机械装置的润滑与密封机械装置的润滑与密封 单体供油装置 油壶，油杯，油枪 1616第第1212章章 机械装置的润滑与密封机械装置的润滑与密封 1717第第1212章章 机械装置的润滑与密封机械装置的润滑与密封 潘存云教授研制 潘存云教授研制 针阀 式油 杯 弹簧盖油杯 （二）连续供油 1.滴油润滑 2.芯捻润滑 1818第第1212章章 机械装置的润滑与密封机械装置的润滑与密封 3. 油环润滑 1919第第1212章章 机械装置的润滑与密封机械装置的润滑与密封 甩油环

11、6.压力润滑 油泵 冷 却 器 滴油润滑 4.浸油润滑 5.飞溅润滑 2020第第1212章章 机械装置的润滑与密封机械装置的润滑与密封 二、脂润滑方式及装置 1.手工润滑 2.油杯润滑 3.集中润滑 润滑脂流动性、冷却效果较差，多用于低中 速机械的润滑。 2121第第1212章章 机械装置的润滑与密封机械装置的润滑与密封 集中供油装置 a) 简单的少数点位集中供油 b) 设备中心、车间及工厂级集中供油 泵站+(稳压+冷却)+过滤+分配器+工位润滑 手动润滑泵电动润滑泵 2222第第1212章章 机械装置的润滑与密封机械装置的润滑与密封 12-3 常用传动装置的润滑 一、滑动轴承的润滑 大部分

12、可以用油润滑，见表12-3选取 对于要求不高，速度v小于5m/s，难以经常 供油的非液体摩擦滑动轴承，可用脂润滑。见 表12-4选取。 2323第第1212章章 机械装置的润滑与密封机械装置的润滑与密封 滚动轴承的润滑剂可以是润滑脂、润滑油或 固体润滑剂。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 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 dn值来定。d代表轴承内 径（mm）；n代表轴承转速（r/min），dn值间接 地反映了轴颈的圆周速度，当dn(1.5-2)105 mmr/min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

13、油润滑。 二滚动轴承的润滑 2424第第1212章章 机械装置的润滑与密封机械装置的润滑与密封 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。油润滑的 优点是比脂润滑摩擦阻力小，并能散热，主要用 于高速或工作温度较高的轴承（1/3-1/2）。 润滑油的粘度可按轴承的速度因数dn和工作 温度t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 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。 2525第第1212章章 机械装置的润滑与密封机械装置的润滑与密封 油池润滑采用惰轮的油池润滑喷油润滑 三、齿轮传动的润滑和效率 开

14、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圆周速度v确定。 当v 12 m/s时，采用油池润滑 。 当v 12 m/s时，采用油泵喷油润滑 。 适用于多级齿轮， 且大小不等的场合 。 2626第第1212章章 机械装置的润滑与密封机械装置的润滑与密封 表13-6 齿轮传动润滑油粘度荐用值 塑料、铸 铁、青铜 齿轮材料 强度极限 圆周速度 v (m/s) 运动粘度 v/cSt（40 ） 渗碳或表 面淬火钢 钢 350 512.5 12.5 2525 2.5512.50.510.5 2201201008055 4501000 10001250 12501280 500

15、35022012010080 500500350220120100 900500500350220120 55 80 100 理由：1)v过高，油被甩走，不能进入啮合区； 2)搅油过于激烈，使油温升高，降低润滑性能； 3)搅起箱底沉淀的杂质，加剧轮齿的磨损 。 2727第第1212章章 机械装置的润滑与密封机械装置的润滑与密封 12-4 机械装置的密封 使用时，应根据压力、速度、工作温度等工作条 件，选择经济、合理的密封类型和结构。 密封件大部分都有相应的标准和规格，应尽量选 用标准件。 根据被密封表面是否有相对运动，密封分为静 密封和动密封。 密封的选择 2828第第1212章章 机械装置的

16、润滑与密封机械装置的润滑与密封 静密封 结合面平整、光洁，在螺栓固紧压力下贴紧 而密封。 一般，结合面的间隙小于5m,且需研磨加工。 一、静密封 2929第第1212章章 机械装置的润滑与密封机械装置的润滑与密封 密封方法可分三大类：接触式密封，非接触 式密封和组合式密封。它们的密封型式、适用范 围和性能可查阅表。 二、动密封 动密封又分为： 1）接触式密封：利用各种密封圈或毡圈密封，仅 适用于中、低速场合。 2）非接触式密封：密封部位相互运动的结合面间 不接触，可适用于运动速度较高的场合，主要有沟槽 密封、迷宫密封等。 3）组合式密封：是将几种密封结构组合在一起使 用，可发挥两者的优点，使密封更