润滑剂与开式齿轮的润滑知识讲解
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球磨机开式齿轮润滑培训讲义开场白:大家好,我是长春金拓公司技术服务部(根据自己所属部门)的(姓名),首先感谢X总(会议组织发起人或单位)提供这次机会和在座的各位一起交流,今天我将以球磨机开式齿轮为例讲一讲大型开式齿轮的润滑问题。
进入主题:1、球磨机是矿山的核心设备,它的持续高效运行是企业完成生产任务的关键因素之一。
而球磨机的传动是由开式齿轮来完成的,因此我们首先要了解一下有关球磨机和开式齿轮的一些知识。
2、A、1891年世界上第一台球磨机在德国问世,120年来球磨机的尺寸一直在不断增大。
近年来由于能源的费用不断增长,矿石品位的越来越低,导致各国的矿山企业不得不向规模要效益,这就使得球磨机的规格不断创新纪录,从国内来看1998年鞍钢矿业调军台选矿厂从美国进口了6台斯维达拉Φ5.49×8.83米的溢流型球磨机,是当时国内最大、最选进的球磨机之一。
B、2008年中国黄金集团内蒙古矿业公司(乌努格吐山铜钼矿)使用的是中信集团(洛矿)的Φ6.2×9.5米的球磨机,Φ8.8×4.8的半自磨,当时是国内现运行的最大球磨机。
C、2010年江西铜业集团旗下国内最大的露天矿——德兴铜矿把记录打破,使用的是中信集团双驱的Φ7.32×10.68米球磨,Φ10.37×5.19米半自磨。
D、2012年中国黄金集团内蒙古矿业公司(乌努格吐山铜钼矿)使用的是中信集团(洛矿)的Φ7.9×13.6米的球磨机,Φ11×4.8的半自磨,当然这一记录也将很快被刷新。
3、开式齿轮是安装在球磨机上的,它的尺寸自然而然跟着增大,只所以能制造出如此巨大的齿轮并且能保障它长寿命运行,一方面得益于钢铁材料与齿轮加工工艺的逐步提高,另一方面则是建立在润滑油技术发展的基础上。
大家都知道齿轮在啮合时在节圆部位是滚动摩擦,而其它部位则是滑动摩擦,伴随着齿轮的运行齿面会产生巨大的应力和冲击力,基于开式齿轮的以上特点它对润滑油会有以下一些要求。
齿轮传动的润滑齿轮传动时,相啮合的齿面间有相对滑动,因此就要发生摩擦和磨损,增加动力消耗,降低传动效率,特别是高速传动,就更需要考虑齿轮的润滑。
轮齿啮合面间加注润滑剂,可以避免金属直接接触,减少摩擦损失,还可以散热及防锈蚀。
因此,对齿轮传动进行适当的润滑,可以大为改善齿轮的工作状况,且保持运转正常及预期的寿命。
(一)齿轮传动的润滑方式开式及半开式齿轮传动,或速度较低的闭式齿轮传动,通常用人工周期性加油润滑,所用润滑剂为润滑油或润滑脂。
通用的闭式齿轮传动,其润滑方法根据齿轮的圆周大小而定。
当齿轮的圆周速度v<12m/s时,常将大齿轮的轮齿进入油池中进行浸油润滑(下左图)。
这样,齿轮在传动时,就把润滑油带到啮合的齿面上,同时也将油甩到箱壁上,借以散热。
齿轮浸入油中的深度可视齿轮的圆周速度大小而定,对圆柱齿轮通常不宜超过一个齿高,但一般亦不应小于10mm;对圆锥齿轮应浸入全齿宽,至少应浸入齿宽的一半。
在多级齿轮传动中,可借带油轮将油带到未进入油池内的齿轮的齿面上(下右图)。
油池中的油量多少,取决于齿轮传递功率大小。
对单级传动,每传递1kW的功率,需油量约为0.35~0.7L 。
对于多级传动,需油量按级数成倍地增加。
当齿轮的圆周速度v>12m/s时,应采用喷油润滑(下图),即由油泵或中心油站以一定的压力供油,借喷嘴将润滑油喷到轮齿的啮合面上。
当v≤25m/s时,喷嘴位于轮齿啮入边或啮出边均可;当v>25m/s时,喷嘴应位于轮齿啮出的一边,以便借润滑油及时冷却刚啮合过的轮齿,同时亦对轮齿进行润滑。
(二)润滑剂的选择齿轮传动常用的润滑剂为润滑油或润滑脂。
所用的润滑油或润滑脂的牌号按表<齿轮传动常用的润滑剂>选取;润滑油的粘度按下表选取。
齿轮传动常用的润滑剂①名称牌号运动粘度υ/(mm/s)(40℃)应用全损耗系统用油(GB443-89)L-AN46L-AN68L-AN10041.4~50.661.2~74.890.0~110.0适用于对润滑油无特殊要求的锭子、轴承、齿轮和其它低负荷机械等部件的润滑工业齿轮油(SY1172-88)6810015022032061.2~74.890~110135~165198~242288~352适用于工业设备齿轮的润滑工业闭式齿轮油(GB/T5903-1995) 6810015022032046061.2~74.890~110135~165198~242288~352414~506适用于煤炭、水泥和冶金等工业部门的大型闭式齿轮传动装置的润滑普通开式齿轮油68 100℃。
齿轮传动润滑油知识介绍齿轮传动润滑油知识介绍伞齿轮(BEVEL GEARS)/斜齿轮(HELICAL GEARS)/圆柱齿轮(SPUR GEARS)/螺旋伞齿轮(SPIRAL BEVEL GEARS)/蜗轮蜗杠(WORM & WORM WHEELS)/减速机(SPEED EDUCERS)/齿轮箱(GEARBOXES)等齿轮传动润滑油知识介绍齿轮传动润滑油简称齿轮油,它主要用来润滑各种机械齿轮传动装置。
齿轮油与内燃机润滑油一样,也由矿油型(或合成型)基础油和相应添加剂所组成。
齿轮油可分为车辆齿轮油与工业齿轮油两大类。
齿轮油简介车辆齿轮油主要用于汽车、工程机械的变速装置、转向机、前后驱动桥的齿轮箱、万向节滚针轴承等机件,还可用于坦克、舰船等相应负荷及工作条件的齿轮传动部件上。
工业齿轮油主要用于各种负荷条件下的开式、半开式、闭式及蜗轮蜗杆传动装置。
一、齿轮油的工作条件及其作用:各种机械传动机构中的齿轮,据其轴线相互位置关系的不同,可分为平行轴传动、相交轴传动和交错轴传动。
每类传动中按齿轮和齿的形状不同又有不同的传动方式,如平行轴传动的直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮、人字齿圆柱齿轮;相交轴传动的有直齿锥齿轮、斜齿锥齿轮、螺旋锥齿轮;交错轴传动的有双曲线齿轮、蜗轮蜗杆、螺旋传动。
1.齿轮传动特点及齿轮油工作条件(l)齿轮传动效率高,一般圆柱齿轮传动效率可达98%,与轴承相比,齿轮的当量曲线半径小,油楔条件差。
(2)齿轮传动齿与齿间是线接触,因此,接触面积小,单位接触压力高。
一般汽车齿轮单位接触压力可达2000-3000MPa,而双曲线齿轮更高,可达3000一4000MPa。
(3)齿轮传动不仅有线接触,还有滑动接触,特别是双曲线齿轮,轮齿间其有较高的相对滑动速度,一般可达8m/o左右。
这在高速大负荷条件下,会使油膜变薄甚至局部破裂,导致摩擦与磨损加剧,甚至引起擦伤和咬合。
(4)齿轮油的工作温度一般较内燃机油低,在很大程度上随环境温度变化而变化,车辆齿轮油油温一般不高于100’C。
1、开式齿轮传动润滑的特点和对其润滑剂性能的要求开式齿轮传动中易落入尘、屑等外部介质而造成润滑油污染,齿轮易于产生磨料磨损。
当对开式齿轮给以覆盖时,在相同的工作条件下,开式齿轮的润滑要求与闭式齿轮相同。
开式齿轮传动通常使用高黏度油、沥青质润滑剂或润滑脂,并在较低的速度下能工作得较为有效。
开式齿轮油有三个档次的分类,即抗氧防锈开式齿轮油、极压型开式齿轮油及溶剂稀释型开式齿轮油,见表1。
在选择开式齿轮传动润滑油时,应考虑下列因素:①封闭程度;②圆周速度;③齿轮直径尺寸;④环境;⑤润滑油的使用方法;⑥齿轮的可接近性。
除了在某些场合下润滑油可以循环回流以外,一般应设置油池。
开式齿轮传动的润滑方法一般是全损耗型的,而任何全损耗型润滑系统最终在其齿轮表面只有薄层覆盖膜,它们常处在边界润滑条件下,因为当新油或脂补充到齿面时,由于齿面压力作用而挤出,加上齿轮回转时离心力等的综合作用,只能在齿面上留下一层薄油膜,再加上考虑齿轮磨合作用,因此润滑油必须具备高黏度或高稠度和较强的黏附性,以确保有一层连续的油膜保持在齿轮表面上。
开式齿轮暴露在变化的环境条件中,如北方运河水闸的开式齿轮在冬季工作在0℃以下的环境中,造纸机干燥机滚筒的开式齿轮系统工作在高湿度和60℃以上的环境温度中,水泥窑转筒环形齿轮工作在热、雨和灰尘环境条件下,而在自动化生产工厂中,对于大型机械压力机中的大型开式齿轮,其环境虽然不是苛刻的因素,但如果齿轮上的润滑剂被抛离的话,那么损坏齿轮的危险照样存在。
开式齿轮传动润滑油的最通用类型是一种像焦油沥青那样具有黑色、胶黏的极重石油残渣材料。
这种材料对齿轮起保护作用,要使用它们,必须加热软化,现在一般是通过添加一种溶剂,使它们变成一种液体,这种溶剂是一种挥发性无毒氯化烃,使用时直接涂上或喷上,当其溶剂挥发后,就会有一层塑性的类似橡胶膜的物质覆盖在齿面上,可达到阻止磨损、灰尘和水的损害,最终达到保护齿轮的目的。
某些类型的开式齿轮润滑剂加入极压抗磨添加剂,与大气接触后,就会有点干并牢固地附着在齿轮表面,从而阻止灰尘的沉积和水的侵蚀。