设备润滑基础知识Word文件下载.docx
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根据润滑剂的质量指标我们可以清楚地判断润滑剂的优劣情况；
其也是指导我们选择润滑剂的一个重要依据。
各种设备工作条件的不同，对润滑材料的要求也不相同、因此、了解并掌握这些质量指标是搞好设备润滑工作的关键。
1、润滑油主要质量指标及其使用上的意义
1）外观从外观评定油品的质量，在现场设备润滑管理工作中有一定意义，因其可以根据润滑油的颜色变深程度及其它外观质量来决定油品是否失效。
质量优良的润滑油颜色均一，澄清而不混浊，没有沉淀物。
精制的油颜色浅，透明度好。
新的矿物油，有荧光反应；
使用过的油颜色变深，光感暗淡。
2）粘度
润滑油的粘度是指润滑油分子之间的内磨擦力，它是润滑油的一个重要指
标，是选择润滑油的主要依据，大部分润滑油都是依据粘度来划分牌号的。
润滑油粘度主要表达方式有两种一种是绝对粘度，另一种是相对粘度。
A、绝对粘度又分成动力粘度与运动粘度两种
a、动力粘度，它是假设在润滑液体中有面积为1cm2相距为1cm的两层液体，当其中的一层液体从1cm/s的速度相对另一层移动时，此时液体新产生的阻力为动力粘度。
以帕斯卡为单位（用符合Pa.S表示）。
b、运动粘度，是液体的动力粘度与同温下的液体密度之比。
用符号m2/s表示。
（此是我国石油产品常用的表达粘度的方式）
B、相对粘度相对粘度有恩氏粘度、赛氏粘度与雷氏粘度（用雷氏粘度计）等几种。
a、恩氏粘度是指直径为2.8mm的毛细管粘度计，在一定的温度下（通常为20°
C、50°
C和100°
C）使200cm3的润滑油流经毛细管的时间与200C时同体积蒸馏水流过毛细管所需时间的比值（记为0E20、0E50、0E100）。
b、赛氏粘度是指一直径为1.76mm的毛细管，在给定的温度下（100°
F、130°
F、2100F），使60cm3的粘性流体流经该毛细管所需的时间t（s）。
3）粘温性质
润滑油的粘度随温度的升高而降低，随温度的降低而升高的特性叫润滑油的粘温性质。
评价润滑油粘温性质的优劣一般采用粘度比、粘温系数和粘度指数来表示。
A、粘度比是指同一油品在500C下的粘度与1000C的粘度的比值。
润滑油的粘度比愈小表示其在规定温度范围内粘度随温度变化愈少，也就说明润滑油的粘温性能愈好。
B、粘度系数是指同种润滑油在0°
C时运动粘度之差与该油在50°
C时运动粘度的比值。
C、粘度指数表示润滑油粘度一温度性质的重要参数，粘度指数高的油，其粘温性质好，粘度随温度变化小。
粘度指数Vi按下式计算。
L—U
Vi=LUx100
iL—H
式中U——表示试验油在4O0C时的运动粘度，mm2/s
L表示粘度指数为0的标准油（环烷基原油）在400C的运动粘度，mm2/s
H――表示粘度指数为100的标准油（石蜡基原油）在1000C的运动粘度，mm2/s
根据粘度指数不同将润滑油分为三级：
35—80为中粘度指数润滑油；
80—110为高粘度指数润滑油；
110以上为特高级粘度指数润滑油。
（中负荷及重负荷工业齿轮油粘度指数要求不小于90;
液压油粘度指数要求不小于95;
防锈汽轮机油要求小于100）
4）闪点在规定的加热条件下，将润滑油加热，它的蒸气与周围空气形成的混合气体，在接近火焰发出闪火时的最低温度。
其是润滑油的一项重要安全指标，选择润滑油时应使其闪点高于设备温度20~300C。
5）凝固点是指油品在一定条件下冷却到失去流动性时的温度。
选择润滑油应确保其低于设备运行温度8~100C。
6）残炭将油品加热蒸发后生成的焦黑色残留物。
其数值用残留物点试样油重量的百分数表示。
（此值越大，残炭值也越高，油品质量也越差，灰分高的油品易形成积炭和结焦，加速运动副的磨损。
）
7）、灰份油品在规定的条件下燃烧后，所剩下的不燃物。
以百分比表示。
（此值高的油品会加大运动副的磨损程度。
8）、酸值酸值是表明油品中含有酸物质的指标，即中和1g油中的酸性物质所需氢氧化钾的毫克数称为酸值。
（在使用过程中，因氧化分解作用，酸值不断增加，当增加到一定程度，就应立即换新油，否则可能对机件产生腐蚀。
换油时，需把旧油清洗干净，否则会加速新油氧化，缩短新油使用寿命。
实验证明，只要有1%旧油残存，就会使新油的使用寿命缩短75%，因此换油时应彻底清洗。
）
9）、水溶性酸碱水溶性酸碱是指油中含有可溶于水的有机酸和碱。
油品中含有的水溶性酸碱会引起油品氧化，胶化及分解，最后导致油品老化失效。
（其存在会严重腐蚀金属机件，含水的油品会加重腐蚀，在油品种一般不允许其存在。
它也是保证机件不受腐蚀的一个指标（注：
含有碱性添加剂的油品测定时允许呈碱性，应区别对待，如汽油，柴油）。
因此，当油品呈酸或碱性时，就应立即更换新油。
10）、腐蚀腐蚀是指油品对金属产生腐蚀的程度（试验用铜片100C放至油中3h应不大于1级）。
11）、水分水分是指油品中含水量占试油重量的百分比。
油品中的水一般呈游离水，乳化水和溶解水三种状态存在。
油品中的水分在使用过程中一般不超过2%。
（新油中一般不允许水分的存在，水分的存在能在0C以下使工作的运动副发生油路堵塞；
燃料油发热量降低；
液压油形成气泡，产生气阻，影响设备工作性能。
水分会促进油品乳化，降低粘度和油膜强度，促使油品氧化变质，增加油泥，加重含酸油品对机件腐蚀，使油品的添加剂沉淀，失去应有作用。
所以在储运中要严防水分侵入油中。
若在油中验证的水分超标，应禁用和换新油。
12）机械杂质它通常指油中所含的尘土、泥沙、金属粉末、砂轮粉末等不溶性杂质。
杂质的存在会破坏油膜，加速运动副的磨损，甚至直接研损机件，造成抱轴；
还会堵塞油路或过滤器，造成设备润滑故障，影响正常生产。
因此，当油品中机械杂质超过一定量（0.2%）时，就应立即换新油。
）（相对新油而言:
中负荷及重负荷工业齿轮油机械杂质不大于0.02%；
液压油中不应有机械杂质；
防锈汽轮机油中不应有机械杂质）
13）氧化安定性润滑油使用和贮存过程中与空气中氧接触产生氧化，生成羧
酸、胶质、沥青等，使油的颜色变暗，粘度增加（中负荷及重负荷齿轮油其在
100C的运行312小时其运动粘度增加值应不超过10%，酸性增大，产生沉淀。
（氧化安定性值越大的油品在储运使用中易氧化变质，降低润滑性能，腐蚀机件，
阻塞油路，缩短使用寿命。
压缩机油若抗氧化安定性差，油在气缸中极易发热分解，生成油气、胶质、酸类，当含量和温度达到一定程度时，可能自燃，引起气缸爆炸。
14）、抗乳化性在规定的条件下，使润滑油与水混合形成乳化液后，在一定的温度下静止，润滑油完全与水分离所需的时间。
15）、抗磨性是指油品在摩擦表面所形成的不同性质的油膜抵抗磨损的性能。
2、润滑脂的主要质量指标及其在使用上的意义
特点：
润滑脂是半固体状可塑性固体材料，它是用稠化剂、润滑油、填料以及一些添加剂制成的。
（润滑脂包括三种成分：
基础油重量约占75~95%，增稠
剂重量约10~20%;
添加剂占0.5~5%。
1）外观良好的润滑脂应该有均匀颜色与稠度，没有结块、没有析油现象，表面没有干硬皮层，不同种类的润滑脂有不同的外观，如钙基脂呈奶油状光滑，钠基脂呈纤维状。
2）针入度用特制的150g重的圆锥体受本身重量作用从25°
C润滑脂表面经5秒钟陷入的深度，以0.1mm作单位表示数值。
我国针入度分成10个等级（见下表），其是选择润滑脂的一个重要指标。
级别
1
2
3
4
5
6
7
8
9
针入
度值
355~385
310~340
265~295
220~250
175~205
130~160
80~115
60~80
35~55
10~30
3）、滴点在一定的条件下将油脂加热，从规定的仪器（滴点温度计）中滴下第1点的温度为滴点。
滴点是选择润滑脂主要参考指标，一般要求滴点温度应高于机器设备润滑部位工作温度的20~30°
C,才能保证润滑脂在使用中不致于流失。
钙基脂的滴点在75~100°
C,钠基脂的滴点在140~160°
C,钙钠基脂的滴点
在120~15CPC，锂基脂的滴点大于170°
C。
4）机械杂质是润滑脂中含固体物的程度，用固体物占试用油中的百分比来表示。
5）水分润滑脂中游离水会降低其润滑性、机械安定性、和化学安定性，导致机件被腐蚀。
在钙基脂中，含有1.5~3%的结构水。
6）机械安定性是指润滑脂受到机械搅动后稠度的变化程度。
用剪断器对试样润滑脂剪断10万次后其针入度与试验前的变化值，用来鉴定润滑脂的机械安定性，如果针入度的增大值在3C以内，则其机械安定性较好。
（在一定程度上反映出润滑脂的使用寿命。
值越小，说明其安定性越好，使用寿命就相对长；
反之值越大，说明其安定性差，工作时易变稀流失，增大耗油量。
7）胶体安定性是指润滑油从润滑脂中分离出来的情况。
（安定性差的润滑脂不宜用于高温、高负荷的机械设备，储存期不能过长。
8）腐蚀性使用过程中由于氧化产生酸性物质，含有过多的游离有机酸和游离碱引起（润滑脂在使用过程中老化而产生）。
9）氧化安定性润滑脂在贮存和使用过程中抵抗氧化的能力。
（值越大，安定性越差。
在储存使用过程中，氧化安定性差的润滑脂，易受空气中氧的氧化作用，生成各种有机酸，腐蚀金属表面，同时还易破坏脂的胶体安定性，降低并缩短脂的使用寿命。
10）游离酸或碱
（1）、在脂中必须有少量的游离碱存在，以中和脂在储存期内因氧化产生的有机酸。
延长其寿命，但过多会使脂产生分层、析油，降低润滑性能。
（2）、润滑脂中不允许游离有机酸的存在，当呈酸性时，会破坏脂的骨架结构，发软变稀，降低或丧失脂的润滑性能。
11）抗磨性抗磨性是润滑脂的一项重要质量指标。
是指其抵抗磨擦表面磨损的能力。
三、水泥厂常用润滑剂种类及适用性
润滑油
其粘度分度按GB3141-82《工业用润滑油粘度分类》标准分类
GB3141粘度等级
40°
C运动粘
度（mm2/s）
400C运动粘
68
61.2~74.8
220
198~242
680
612~748
100
90~110
320
288~352
150
135~165
460
414~506
1、机械油
机械油是经过常压减压蒸馏所得各测线馏分，经酚精制，溶剂脱蜡，白土精制后，按机械油各牌号粘度要求，以不同组分和比例调合而成。
外观呈浅红色半透明状，安定性较好、长期贮存不易变质、但粘度较低。
因机械油中未加入抗磨剂，故不适于重负荷及冲击性强的部位，其一般用于高速、轻载设备中使用。
如小型减速机、电机、风机等。
2、工业齿轮油（一般工业齿轮油加有2%~4%中等活性极压剂）
1）中负荷极压齿轮油是用粘度合适的润滑油组分作基础油加入多种添加剂调制而成，适用于负荷较高的齿轮传动（闭式齿轮、蜗杆传动）润滑。
如水泥厂的较高负荷的齿轮减速机、蜗杆减速机、以及一些中小型磨机使用
2）重负荷极压齿轮油：
它是以精制的润滑油做基础油，除加入抗氧，防锈，抗磨等添加剂以外，还加有极压添加剂。
它适用于高载荷与工作条件苛刻的齿轮，蜗轮传动装置的润滑。
水泥厂常用于密闭型中大型减速机。
目前极压齿轮油主要有硫铅型和硫磷型两类
（1）硫铅型极压齿轮油，特性：
a油膜强度大，磨擦系统低，对于高载荷与冲击载荷都可以维持有效的油膜，润滑作用可靠；
b、氧化安定性好；
c、抗腐
蚀性能好，不易腐蚀铁和有色金属；
d、防锈性好；
e、抗泡性好。
（2）硫磷型极压工业齿轮油此类油除具有硫铅型极压齿轮油外特点，还具有如下突出性能：
a卓越的抗磨性和极压性；
b、优良的水分性，可使浸入油中的水份及时排除；
c、热氧化安定性好，能在800C以上的齿轮箱中长期使用。
其适用于表面应力大，反复冲击，重载启动的大型减速机，常用于水泥厂的大型磨机减速机。
3）开式齿轮油：
它由矿物油，沥青、裂解聚丙烯、环烷酸铅及其它一些成分调合而成，开式齿轮油粘附性能好，具有防锈，防腐、抗磨、润滑等作用，适用于开式，半开式传动的齿轮及链条。
在转不同、负荷较重的大中型开式齿轮上使用效果较好。
4）防锈汽轮机油汽轮机油系深度精制的润滑油镏分加入适量抗氧剂的防锈、抗泡等添加剂制
成的，外观呈浅黄色，透明度好，具有良好的抗氧化安定性与抗乳化性。
汽轮机油适用于水泥厂鼓风机齿轮箱、离心风机轴承、及大型电机轴承和一些转速较高的重要滑动轴承。
5）抗磨液压油（加有1%~2%抗弱活性极压剂）
抗磨液压油是以深度精制的馏分油或汽轮机油为基础油，添加多种添加剂
（如抗磨剂、抗氧化剂、防锈剂、抗泡剂等）调配而成。
它适用于中高压（压力达14MPa以上）的液压系统中使用。
液压油分为两大类，一类是烃类液压油（矿物油型的合成烃型）；
另一类是抗燃型（或难燃型）液压油，在水泥厂中常用前一类烃类液压油，而烃类液压油又分HH型（不含任何添加剂精制矿物油），HL型（精制深度较高中性油为基础油，加入抗氧和防锈添加剂制成），和HM型液压油（在HL油的基础上增加抗磨剂，使用油泵磨损量从100~1000mg降至v100mg以下）,水泥厂液压系统常采用HM型液压油。
常用润滑脂
1、钙基润滑脂钙基润滑脂系中等粘度的矿物油，用动、植物油、钙皂稠化而成，外观呈光滑奶油状，颜色由淡黄至暗褐色。
钙基润滑脂耐水性能好，能在遇水或潮湿气体环境下使用，钙基脂内部含有0.3~5%的水分，称为结合水，当工作温度升高时，其水分就要引起蒸发，水化物便会被分解，钙基脂结构就会遭到破坏，因此钙基脂一般只能适用于温度不能超过700C的磨擦副中使用，不宜用于高温、高速的磨擦部位。
2、钠基润滑脂钠基润滑脂由动值物油、钠皂稠化剂、中等粘度矿物油调制而
成，外观呈纤维状或海绵状结构，颜色由深黄到暗褐。
其优点是耐温性较强，虽在高温下溶化，但冷却后仍能凝成胶溶状，搅拌均匀后还可使用，其缺点是易溶于水，遇水则乳化，因此不宜用于有水或潮湿的环境中的设备使用。
其适用于温度较高的无水工作环境下使用（适用使用温度在1250C左右）。
3、钙钠基润滑脂介于钙基脂和钠基脂之间，即有一定的抗水性，又有一定的耐温性，抗水性优于钠基脂，耐温性优于钙基脂。
4、锂基润滑脂其具有一定的抗水性、较好的机械安定性和压送性能，滴点较高（一般大于170°
C）,加入抗氧化添加剂后，使用寿命能大幅度提高，抗寒能力较强，也能耐较高的温度，适用于20~1200C范围内的各种机械设备的滚动和滑动磨擦部位的润滑。
固体润滑剂水泥厂较普通应用的是二硫化钼固体润滑材料。
其性能与应用：
二硫化钼为
黑色粉未，有滑腻感，比重为4.7~4.8Kg/L，熔点为1185）C，磨擦系数很低（一般为0.03~0.15），并随着负荷增大而降低，随着滑动速度的增加而降低。
二硫化钼具有良好的润滑性能主要取决于如下特性。
1、化学稳定性MOS2抗腐蚀性很强，除硝酸、沸腾盐酸、浓硫酸以外，对
其它酸均不起反应；
对碱性水溶液，在PH值大于10时，才出现缓慢的氧化作用；
对强氧化剂不稳定；
它在冷水，热水中不溶解，在机械油、油脂、酒精等有机溶剂中很稳定。
2、附着性M0S2分子很细，具有较大的表面积，很容易填充在金属表面
的凹处，当受压之后，二硫化钼就附着在金属表面上。
实践证明，这种附着力是较强的，依靠这种附着力能生成一层牢固的膜，膜厚可达2.5微米。
抗压性M0S2的抗压能力很高，在M0S2膜上能承受2800MPa的压力而不会出现粘着现象，当压力增加到3200MPa时，金属表面之间仍不会出现咬合和熔接。
3、热稳定性M0S2的使用温度范围是-60~3490C。
在3990C时开始氧化，
仍可短期使用，在423°
C时氧化加快，氧化产物为（三氧化钼）MoS3和（二氧
化硫）SO2，这时才失去润滑性能。
四、水泥厂设备润滑剂选用指导选用润滑剂的两个重要参数，一是温度（即是设备运行的环境及油对
设备运行环境的适应性），二是设备的工作条件（即是负荷程度和工作的速度）
温度的划分
油的恒定温度或环境温度
v-34°
C
-34~-16°
-16°
C~70°
70~1000C
100~1200C
>
1200C
等级划分
更低温
低温
正常
中等温度
高温
更咼温
设备工作条件划分
轻负荷当齿轮具有接触压力通常小于500MPa和在齿面上具有最大滑动
速度通常小于1/3的在运转节圆柱上速度时。
重负荷当齿轮具有接触压力通常大于500MPa和在齿面上具有滑动速度
可能大于1/3的在运转节圆柱上速度时。
1、滑动轴承的润滑
1）滑动轴承润滑材料及润滑方式选择
一般滑动轴承的润滑方式可根据系数K来定，
K二PnV2
式中，Pn—是指轴颈平均压力（MPa）
v—轴颈的线速度（米/秒）
通常，当K<
6时用润滑脂，一般采用油杯润滑；
K>
6~50时用润滑油,针阀油杯润滑；
50~100时用润滑油，油杯或飞溅润滑，需用水或循环油冷却；
当K>
100时用润滑油，压力润滑。
2）润滑油粘度的选择
滑动轴承的工作性能很大程度上取决于润滑油粘度的大小，因此选择润滑油的基础条件是确定适宜的粘度。
确定粘度的方法有两种，一是计算法，二是图表法（根据轴颈直径、转速与载荷、工作温度等条件）。
计算法，U=3^dnl
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式中u—润滑油的动力粘度（公斤•秒/米2）
P—作用在轴颈上的载荷（公斤力）
I—轴颈的工作长度（米）
n—轴颈的转速（r/s）
d—轴颈直径（米）
3）滑动轴承用油量的计算
A、使用润滑油时的用油量
水泥设备上的滑动轴承供油量为：
（我司回转窑托轮给油量根据计算大约在
30mL/min）
Q=0.001d2LK
式中
Q—给油量（l/min）
d—轴的直径（cm）
L—轴承长度（cm）
K—由转速决定的系数
转速（r/min）
K
100以下
0.2
210~240
0.4~0.5
300~320
0.7~0.8
100~150
0.2~0.3
240~280
0.5~0.6
320~340
0.8~0.9
150~200
0.3~0.4
280~300
0.6~0.7
340以上
0.9以上
滑动轴承的间隙中保持的油量为:
Q=
n（D2-d2）LXP
P—润滑
油的密度。
D，d—分别为轴承孔与轴颈孔直径；
L—轴承长度
B、滑动轴承用润滑脂的计算
1）滑动轴承润滑脂的填充量计算
G=0.005DB
式中G二润滑脂用量（g）
D=滑动轴承的外径（mm）
B=滑动轴承的宽度（mm）
2）使用润滑脂时的耗油量
轴承的长径比L/D=1时的8小时的耗油可根据其轴颈直径、工作条件、转速查表得出，当L/D工1,则耗油量可根据下式计算。
Q=L/Dxq
式中Q—滑动轴承每八小时的润滑脂耗用量（克）
q—当L/D=1时滑动轴承每八小时润滑脂耗用量（克）
2、滚动轴承的润滑（滚动轴承一般在轻中负荷的高、中转速轴上使用,其特别适用于长期不停工作出不换油的转动部位使用,也便于在密封轴上使用）
滚动轴承的磨擦系数较小（一般滚珠轴承的磨擦系数为0.003,辊子轴承的
磨擦系数为0.005左右）,故滚动轴承除减速机滚动轴承和齿轮传动选用相同的润滑油外,一般都选用润滑脂润滑；
只有当转速超过润滑脂允许回转速度和运转温度大高,或者需将轴承磨擦热传出外部时才需要采用润滑油,一般在轴承内径大于100mm,其基本额定寿命在75000h时左右，重负荷额定寿命在150000h时左右才用润滑油。
其采用润滑油比用润滑脂更能延长滚动轴承的使用寿命。
滚动轴承选用润滑材料的选择可根据轴承运转温度、环境温度、速度指数及工作条件通过查表法查出其选择用何种牌号的润滑材料。
滚动轴承选用润滑油
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