洛阳佰纳讲解轴承的转速与润滑
更新时间:2023-02-07点击次数:686次
简单明了说润滑原理的文章中用一个很简单的方法解释了润滑的基本原理。日常对润滑的应用和选择中,并不是靠基本原理进行的,机械工程师日常进行润滑工作的过程中首先要了解那些因素会影响轴承内的润滑,从而对症下药制定润滑管理和维护策略。
一些文献中罗列了影响润滑的基本因素以及相应的影响,显得有点多,不好记。本文我们依然使用一个简单的方法来理解影响润滑的基本因素。
继续从划水运动说起
我们用划水的例子解释了润滑的基本原理,事实上使用这个例子的原因是因为这个例子几乎可以解释清楚润滑的所有相关基本概念、因素和关系。
我们知道,运动员在进行划水运动的时候,划水板和水底之间的水,可以被类比做摩擦副(轴承滚动体和滚道)之间的润滑膜;人的体重相当于轴承的负载;人的滑行速度相当于轴承的转速。
那么我们可以去设想,影响人划水的主要因素是什么,以及这些因素对划水的影响,也就明白了相应的润滑影响因素及其影响。
速度与润滑
首先,人在水上站着,在水平方向如果不运动的话,很显然人会沉入水底。而划水运动员在开始划水的时候,也是随着加速,逐渐从水底升上来的。换言之,人要是想站在划水板上,浮在水面之上,就需要有足够的相对速度,速度低了,人就会沉入水底。
可以将上面的理解完全映射到轴承润滑中。轴承滚动必须在滚道表面具有一定的相对速度的时候,滚动体才有可能浮在油膜之上,才会形成全油膜状态。如果速度过低,那么滚动体和滚道之间的油膜就会过薄,出现混合润滑或者边界润滑的状态。这就说明轴承运转形成油膜需要一定的转速,而在轴承启动状态下,轴承的转速是从0逐渐升高,在转速低于形成油膜所需要的最小转速的时候,会出现金属和金属的直接接触(边界润滑到混合润滑)。这种情情况下,由于油膜未能形成,会造成轴承的相对磨损。这也对于低转速轴承或者频繁启动的轴承在润滑上要加入特殊考虑的原因。
还有一种运行状态就是往复运行的轴承,也就是轴承经常正反转转向。同理可以比拟划水运动员的划水过程。在往复运动的过程中,划水运动员是无法浮在水面的,对于轴承而言也就是无法形成润滑膜。此时轴承处于混合润滑或者边界润滑状态,需要在润滑剂中采取特殊措施才能更好的保护轴承。
在转速方面,如果转速过高会如何呢?
回答这个问题依然可以回到划水运动。拉着划水运动员的快艇速度过高的时候,划水运动员会腾空而起,当然空气无法托举运动员的重量(仅仅是在这个转速之下,想想风筝,其实足够快,人也可以飞起来的),运动员就会落回水面。对于轴承也是一样,当转速过高的时候,滚动体会被浮起来,此时有可能影响滚动体的滚动状态,甚至引起一定的滑动。这也解释了一些高速轴承的应用场合会需要施加一定的预负荷的原因。