Безпосередньо самі технічні олії є рідкими нафтопродуктами з різноманітними синтетичними речовинами, зазвичай, необхідними різноманітних виробничо-технічних потреб. У промисловості ж технічні олії використовуються в першу чергу для правильної роботи того чи іншого обладнання. Поділяються ж технічні олії на мастила і масляні мастильно-охолоджуючі рідини. Як правило, до мастил відносяться такі типи масел, як турбінні типи масел, що використовуються для мастила різних турбінних підшипників, масла універсальні, призначені для спеціальних ковзаючих напрямних, які мають підвищену в'язкість, суднові масла, призначені для проведення процесу, пов'язаного з утворенням емульсії, мастила машинних та авіаційних двигунів.
Окремо хотілося б розповісти про редукторні олії, які суттєво продовжують термін служби загальнопромислових редукторів, а в деяких випадках дозволяють зберегти унікальне обладнання, що базується на знятих з виробництва редукторах, таких як РЦД-250, РЦД-350 та РЦД-400.
Зазвичай там, де використання різного роду мастил непрактичне, застосовуються ті чи інші консистентні мастила, які у свою чергу є так званим напівтвердим продуктом процесу диспергування та додаткової присадки в спеціальному рідкому мастилі. Завдяки використанню безпосередньо самого консистентного мастила здійснюється процедура доставки даного мастила в різні важкодоступні місця, в які з якоїсь причини не можуть проникнути мастила. Такий вид змащення використовується в черв'ячних редукторах РЧН-180, РЧП 180 або РЧУ-100.
Говорячи про спеціальні мастильно-охолоджуючі рідини, слід зазначити, що вони, як правило, поєднують у собі властивості властиві стандартним охолоджувальним рідинам і тим чи іншим мастилом. Самі мастильно-охолодні рідини при своєму впливі забезпечують не тільки ефективний теплообмін, але ще й захист різних поверхонь від корозії. Завдяки їх особливим властивостям здійснюється досить-таки глибока очищення того чи іншого обладнання за порівняно невеликий проміжок часу. Як правило, до мастильно-охолоджувальних рідин відносяться: різного роду чисті мінеральні олії, які мають низьку молекулярність і емульгатори із добавками.
Визначити марку олії для черв'ячно-циліндричного редуктора (рис. 7.1) за заданими значеннями основних параметрів зубчастої та черв'ячної передач.
Мал. 7.1. Схема черв'ячно-циліндричного редуктора:
1,2,3 – провідний, проміжний та ведений вали; 4 – черв'як; 5 – черв'ячне колесо; 6,7 – шестерня та колесо циліндричного ступеня; n 1 n 2 n 3 – частота обертання ведучого, проміжного та веденого валів редуктора
Варіанти завдань
| Черв'ячна передача | Зубчата передача |
|||||||
| d 1, мм | n 1 , про/хв | γ,° | σ H , МПа | d 3, мм | n 2 , про/хв | Н нв, МПа | Н Н V МПа | |
| 1 | 32 | 2900 | 7,125 | 190 | 80 | 360 | 230 | 236 |
| 2 | 54 | 2815 | 23,962 | 360 | 90 | 400 | 240 | 246 |
| 3 | 30 | 2860 | 21,801 | 250 | 140 | 410 | 250 | 257 |
| 4 | 36 | 2840 | 18,435 | 290 | 100 | 400 | 260 | 271 |
| 5 | 40 | 2910 | 8,130 | 280 | 60 | 360 | 270 | 285 |
| 6 | 32 | 2850 | 3,576 | 300 | 80 | 390 | 283 | 301 |
| 7 | 64 | 2880 | 14,036 | 290 | 100 | 360 | 230 | 236 |
| 8 | 84 | 2940 | 4,764 | 320 | 85 | 420 | 240 | 246 |
| 9 | 60 | 2810 | 11,310 | 300 | 95 | 400 | 235 | 241 |
| 10 | 42 | 2920 | 6,462 | 265 | 80 | 415 | 240 | 246 |
| 11 | 50 | 2940 | 15,945 | 280 | 100 | 365 | 250 | 257 |
| 12 | 40 | 2880 | 14,036 | 260 | 95 | 410 | 240 | 246 |
| 13 | 35 | 2945 | 26,565 | 250 | 75 | 365 | 235 | 241 |
| 14 | 55 | 2945 | 7,125 | 260 | 75 | 420 | 230 | 236 |
| 15 | 40 | 2840 | 5,711 | 300 | 110 | 405 | 230 | 236 |
Вибір в'язкості олії
Значення коефіцієнтів тертя для різних матеріалів знижуються зі зростанням в'язкості мастильного матеріалу. Однак одночасно підвищуються гідромеханічні втрати з його перемішування. Тому питання правильного вибору в'язкості олії зводиться до визначення деякого оптимального значення на основі досвіду виготовлення та експлуатації вузлів машин, а також рекомендацій теорії змащування.
В'язкість масла для змащування зубчастих передач зі сталевими зубами приблизно визначається за малюнком 7.2 (заштрихована зона) залежно від фактора :
(7.1)
де – твердість за Віккерсом активних поверхонь зубів;
- Контактні напруги, МПа;
- Окружна швидкість в зачепленні, м / с.
Мал. 7.2. В'язкість нелегованих нафтових олій
для сталевих зубчастих передач
При температурі навколишнього повітря нижче плюс 10°С і для передач високої точності слід набувати найменшого значення в'язкості (в заштрихованій зоні). Верхня межа рекомендується призначати при зубчастих колесах зі сталі однієї марки або якщо хоча б одне з них виконано з нікелевої або хромонікелевої сталі. У багатоступінчастих редукторах із загальною масляною ванною в'язкість масла приймають проміжною між необхідною для тихохідної та швидкохідної сходів.
Наближені значення в'язкості олій для черв'ячних передач визначають малюнку 7.3. (Заштрихована зона) в залежності від величини . :
, (7.2)
де контактна напруга для вінців коліс з олов'яних бронз, МПа
Швидкість ковзання у зачепленні, м/с;
υ s = 5,24 · 10 -5 d 1 n 1 / cosγ, (7.3)
де d 1 - Діаметр ділового кола черв'яка, мм;
n 1 – частота обертання черв'яка, об/хв.
Мал. 7.3. В'язкість нелегованих нафтових олій для черв'ячних передач
У редукторах, коробках передач, верстатах та інших пристроях, що містять зачеплення, підшипники кочення змащуються тим же мастильним матеріалом, що і зачеплення. Якщо мастильний матеріал вибирається виходячи з умов роботи підшипників, рекомендується призначати в'язкість (10-30)10 -6 м 2 /с при робочій температурі. Більш в'язкі олії використовуються для змащення високонавантажених підшипників з низькою швидкістю, роликових сферичних, конічних та завзятих підшипників (внаслідок підвищеного тертя ковзання тіл кочення про доріжки та сепаратор).
За фізичним станом мастильні матеріали поділяються на рідкі, пластичні та тверді. Найбільше застосування знаходять рідкі нафтові олії. До них відносяться індустріальні олії загального призначення та спеціальні, сфера застосування яких відображена в їх назвах: турбінні (мастило підшипників та допоміжних механізмів турбоагрегатів), авіаційні, трансмісійні, автомобільні тощо. Відомості про в'язкість і температуру застигання найпоширеніших масел наведено в таблиці 7.2.
Таблиця 7.2
Нафтові мастила
| Марка олії | Температура застигання, °C | Марка олії | Кінематична в'язкість υ·10 -6 , м 2 /с, при 50°C | Температура застигання, °C | ||
| Індустріальні(ГОСТ 20799-88) | Турбінні(ГОСТ 32-74) |
|||||
| І-8А | 6–8 | –20 | Т 22 | 20–23 | –15 | |
| І-12А | 10–14 | –30 | Т 30 | 28–32 | –10 | |
| І-20А | 17–23 | –15 | Т 46 | 44–48 | –10 | |
| І-25А | 24–27 | –15 | Т 57 | 55–59 | – | |
| І-30А | 28–33 | –15 | Авіаційні(ГОСТ 21743-76) |
|||
| І-40А | 35–45 | –15 | МС-14 | 92 | –30 | |
| І-50А | 47–55 | –20 | МС-20 | 161 | –18 | |
| І-70А | 65–75 | –10 | МК-22 | 192,5 | –14 | |
| І-100А | 90–118 | –10 | МС-20С | – | –18 | |
Примітка. Для передач загального призначення вибираються індустріальні олії
ПРИКЛАДрозрахунку:
Визначити марку олії для черв'ячно-циліндричного редуктора. Частота обертання провідного валу редуктора n 1 = 2860 об/хв, діаметр ділового кола черв'яка d 1 =50 мм, кут підйому витків різьблення черв'яка γ = 21,801°, робочі контактні напруги σ H =210 МПа. Частота обертання вала-шестірні зубчастої передачі n 2 =286 об/хв, діаметр ділового кола шестірні d 3 =80 мм, твердість матеріалу шестірні Н нв = 240 МПа.
Щоб підвищити надійність черв'ячних передач, попередити ймовірність заїдання агрегату, зниження його ККД та руйнування зубчастих коліс необхідно застосовувати спеціалізоване трансмісійне масло високої в'язкості та ROXOL-RED – найкраща альтернатива. Воно формує міцну масляну плівку, має унікальні температурно-в'язкісні властивості та сприяє мінімізації енергетичних втрат, що у поєднанні з об'єктивно низькою вартістю робить його найбільш перспективним мастильним матеріалом для різних галузей промисловості та народного господарства.
Загальний опис
ROXOL-RED є базовою мінеральною олією з високим індексом в'язкості та легованою оригінальним комплексом антиокислювальних, протизадирних та антикорозійних присадок. Може застосовуватись для обслуговування:
- важконавантажених тихохідних редукторів;
- циліндричних та глобоїдних черв'ячних передач;
- вузлів трансмісії легкового, вантажного та спеціального транспорту.
Редукторна олія ROXOL-RED не токсична. Воно повністю прозоре, інертне і згідно із сертифікацією ХАССП може використовуватися в обладнанні харчового комплексу. Фізико-хімічні властивості дозволяють застосовувати його в умовах підвищених температур, вібрацій і критичних навантажень.
Демонструє чудову проникаючу та змащувальну здатність. Упорядковує зношування і попереджає відшарування бронзи зуба черв'ячного колеса на гвинті, також масла виконують функцію відведення тепла від поверхні тертя.
Основні функції та характеристики
ROXOL-RED призначений для змащування та охолодження деталей та вузлів механічних трансмісій. Відповідно, на відміну від типових антифрикційних матеріалів, воно функціонує в режимі значних пускових опорів, високих тисків і підвищених температур. Такі умови застосування жорстко регламентували необхідність покращених трибологічних характеристик та експлуатаційних властивостей.
Оригінальна формула мастильного матеріалу забезпечила йому:
- високу температуру спалаху;
- чудові антифрикційні властивості;
- інертність до утворення шламу та продуктів розпаду;
- покращені показники термоокислювальної стабільності;
- працездатність у широкому інтервалі низьких та високих температур;
- стійкість до піноутворення та трансформації в емульгований стан;
- прецизійні протизадирні, антикорозійні та протизносні якості.
ROXOL-RED чудово впорядковує зношування, виключає розшарування бронзових і латунних сплавів, мінімізує нерівномірне вироблення фрагментів і запобігає прояву піттингу. Багаторазово скорочує енергетичні втрати на тертя, ефективно відводить тепло із контактної зони, значно знижує вібраційні коливання та ударні навантаження. А також суттєво мінімізує акустичні характеристики роботи черв'ячних агрегатів, незважаючи на те, що вони і так відносяться до малошумних механізмів.
За рахунок високої в'язкості масло відмінно утримується у вузлі і формує на металевих поверхнях ультратонку плівку, дуже стійку до розриву, зсуву і витіснення із зони зачеплення значними силами і володіє всіма трибологічними характеристиками, які надають їй присадки. Завдяки цьому ROXOL-RED виключає безпосередній контакт незахищених матеріалів і чудово попереджає задирання зубчастих коліс, виникнення заїдань і заклинивань, підвищення в'язкості при зниженні температури відбувається плавно і не викликає зростання навантаження.
Мінеральна основа у поєднанні з присадками надали масляній плівці низький поріг застигання, чудові протипіттингові якості, відмінні захисні властивості при контакті з вологою, соляним туманом, киснем та водяними парами. Інертність до утворення шламових відкладень і високий індекс в'язкості обумовлюють взаємочищення поверхонь, що сполучаються, і ефективне відведення теплової енергії. Прецизійний ступінь очищення базової олії та незначний вміст продуктів розпаду сприяють мінімальному піноутворенню.
У свою чергу, внесення інгібітору корозії суттєво гальмує розвиток процесів окислення та багаторазово знижує появу агресивних компонентів. Щільна плівка, що формується ROXOL-RED, ефективно захищає від корозії сталеві та кольорові сплави з одночасним пасивуванням металів. Це особливо актуально для сучасного виконання легкового та вантажного автотранспорту, де все частіше використовуються інноваційні матеріали.
Сфера застосування
Як трансмісійна олія ROXOL-RED затребувана в харчовій галузі, морському та річковому судноплавстві, сільському господарстві, будівельному сегменті, гірничій та металургійній промисловості та автомобілебудуванні. Перелічити всі механізми та агрегати, де його можна використовувати, досить складно. Позначимо лише найчастіші варіанти застосування:
- черв'ячні мотор-редуктори пересування рольгангів, візків, виливниць, вантажопідйомних механізмів та агрегатів;
- механічні редуктори черв'ячні пресів, конвеєрів, екструдерів, подрібнювачів, вентиляторів, гуркотів;
- механічні та автоматизовані приводи заслінок, засувок, воріт, дверей;
- передачі центрифуг та палубного оснащення.
Мастильний матеріал продемонстрував відмінні техніко-експлуатаційні властивості в умовах риборозробних сейнерів та плавбаз, у технологічних транспортерах виробничих цехів та на вугільних шахтах та рудовидобувних комбінатах. В автомобільному та електротранспорті різної вантажопідйомності та різного призначення його можна використовувати для рульового керування, редукторів та вузлів трансмісії, головних передач провідних валів, автоматичних та механічних коробок передач.
При цьому не токсичність та прозорість дозволяють використовувати ROXOL-RED:
- у поворотних приводах звуковідбивних екранів;
- у витягах читальних залів великих бібліотек;
- у механізмах управління шторами, завісами та театральними декораціями.
Також, враховуючи конструктивні особливості черв'ячних редукторів, цей продукт підходить за своїми універсальними фізичними та реологічними властивостями для технічного обслуговування підшипників та муфт, які також є важливими конструктивними деталями черв'ячних редукторів. Ключовий недолік цих механізмів - невисокий ККД та надмірне нагрівання контактних поверхонь зубчастих елементів. Використання трансмісійної олії ROXOL-RED дозволяє скасувати ці недоліки шляхом зниження втрат питомої потужності та ефективного відведення тепла, що дає можливість застосовувати його не тільки в механізмах періодичної дії, але й в агрегатах з повторно-короткочасним та тривалим робочим циклом.
Особливості застосування
Для будь-якого редуктора чи трансмісії олія - невід'ємний елемент, що безпосередньо впливає на функціонування та довговічність підшипників, деталей черв'ячного зачеплення та всього агрегату в цілому. Відповідно, періодичність заміни олії визначається картами мастила і використовуваною системою (занурення, розбризкування, масляний туман та поливання). Тому, заливаючи ROXOL-RED до черв'ячного редуктора, слід чітко дотримуватися інструкцій з експлуатації та обслуговування конкретного механізму, розроблених виробником.
При роботі з олією застосування засобів індивідуального захисту – відповідно до галузевих норм. Використана ганчір'я зі слідами мастильного матеріалу утилізується відповідно до внутрішніх інструкцій та правил пожежної безпеки.
Перспективність
У сучасній інжиніринговій інфраструктурі габарити вузлів трансмісії гранично мінімізуються зі збереженням високих показників потужності, що передається, що призводить до значного збільшення навантаження на черв'ячне зачеплення і посилює вимоги до мастильних матеріалів. При розробці формули олії ROXOL-RED вже враховано ці тенденції. Тому воно:
- демонструє відмінну працездатність в агрегатах з циліндричними, косозубими, глобоїдними, конічними зубчастими шестернями та черв'ячними колесами;
- сумісне з більшістю полімерних, гумових, фторполімерних ущільнювачів та сальників;
- попереджає конструктивне зношування та піттингову корозію на початкових стадіях.
Мінеральна основа, висока ефективність та доступна вартість дозволяють трансмісійному маслу ROXOL-RED зайняти лідируючу позицію у своєму сегменті та стати чудовою альтернативою дорогим імпортним аналогам. Воно дозволяє збільшити інтервали міжмастильних циклів, термін служби обладнання, стабільно у зберіганні та висуває до складської та транспортної логістики типові вимоги.
Крім олії ROXOL-RED з в'язкістю 1100 сст, ми виготовляємо на замовлення олії ROXOL-RED 460, ROXOL-RED 320 на основі напівсинтетичних масел.
Редуктор- Це механізм, призначений для передачі та перетворення крутного моменту валу. Редуктори розрізняються за швидкостями обертання, передатним числом, типом корпусу, типом механічної передачі. Основними деталями редуктора є шестерні різних розмірів з різними передатними числами, які забезпечують зміну частот обертання.
Необхідність проектування редукторів різних конструкцій виникає через різні вимоги до експлуатації механізмів та області їх застосування. Редуктори, що використовуються в промисловості, іноді змушені витримувати навантаження і високі температури до 200°С, наприклад, цехах гарячого штампування або на прокатних станах.
Мастило редуктора повинно здійснюватися через певні терміни, а також після ремонту окремих частин механізму. У процесі експлуатації редуктора нерідко виникає необхідність заміни шестірні або реставрації корпусу, а також очищення поверхні від корозії.
ТОВ «НВП «МАПСОЛ» пропонує два вдосконалені продукти, спеціально створені для обслуговування редукторів з усіма видами зубчастого зчеплення, з відкритим або напівзакритим корпусом, що працюють як у нормальних, так і в екстремальних умовах експлуатації, - пластичне мастило «Мапсол-Р» та трансмісійне масло «МапсолТранс-.
Переваги продукції «Мапсол»:
- Зниження тертя та зносу
- Збільшення часу між обслуговуванням механізму
- Запобігання заїданням
- Висока несуча здатність
- Хороші в'язкісні та протизадирні властивості
- Широкий діапазон температур
Мастило для черв'ячного редуктора
Мастило для черв'ячного редуктора підбирається, виходячи з технічних відповідностей умов роботи механізму та властивостей мастильного матеріалу. Основна відмінність черв'ячного редуктора - використання при передачі моменту, що крутить, черв'ячної передачі. Черв'як – це особливий гвинт трапецеїдальної форми, який може бути циліндричним або глобоїдним. Черв'ячне колесо часто виготовляється з двох різних матеріалів (для зубів і для серцевини), що дозволяє використовувати редуктори черв'ячні в механізмах, де потрібен високий крутний момент при низьких кутових швидкостях.
Черв'якові редуктори працюють в умовах сильного тертя, тому правильний підбір мастильних матеріалів відіграє вирішальну роль при експлуатації механізму.
Редукторне мастило «Мапсол-Р» є загущеною нафтовою олією зі спеціально підібраним присадним комплексом, який забезпечує високі антифрикційні та протизадирні властивості, дозволяючи застосовувати мастило в особливо навантажених вузлах тертя відкритих шестерень та інших частин редукторів промислового призначення.
Змащення планетарного редуктора
Робота планетарного редуктора ґрунтується на механізмі планетарної передачі, коли обертальний рух передається зубчастими шестернями на рухомих осях обертання (сателітами), з'єднаних із центральним колесом. Рухлива ланка, на якій розташовані сателіти, називається водилом. Воно жорстко фіксує осі шестерень, що рухаються. Планетарні редуктори компактніші і менші за масою, проте дуже ефективні, тому широко використовуються в станкобудуванні, транспортному машинобудуванні, приладобудуванні, де механізми часом зазнають великих температурних і фізичних навантажень.
Основне призначення мастильних матеріалів - зменшення тертя між поверхнями, що стикаються, і збільшення терміну служби деталі. Змащення планетарного редуктора, поряд з цим, дозволяє запобігати задиракам і заїданням механізму, створює водовідштовхувальну плівку і не допускає попадання абразивних частинок на поверхню тертя.
