滚动轴承润滑脂消耗量估算方法

滚动轴承润滑脂消耗量估算方法

滚动轴承润滑脂的消耗量,除了表润滑脂消耗量的计算所列的计算方法外,一些国外滚动轴承公司,例如德国FAG公司,推荐了每周至每年添加润滑脂量m1的估算方法,见下式。

m1=DBX (g)

式中  D——轴承外径,mm;

B——轴承宽度,mm;

X——系数,每周加一次时X=0.002,每月加一次时X=0.003,每年加一次时X=0.004。

10d1d7

在正常环境条件下轴承的润滑间隔

当环境条件不好时,系数X 应有增量,增量值可参阅表润滑脂消耗量的计算中的增量值K2。

另外,极短的再润滑间隔所添加的润滑脂量m2为

m2=(0.5~20)V (kg/h)

V=(π/4)×B×(D2-d2)×10-9-(G/7800) (m3)

停用几年后启动前所添加的润滑脂量m3为

m3=DB×0.01 (g)

式中V——轴承里的自由空间;

d——轴承内孔直径,mm;

G——轴承质量,kg。

滚动轴承润滑脂使用寿命的计算值与润滑间隔,是根据失效可能性来考虑的。轴承的工作条件与环境条件差时,润滑间隔将减少。通常润滑脂的标准再润滑周期,是在环境温度最高为70℃,平均轴承负荷P/C<0,1的情况下计算的。矿物油型锂基润滑脂在工作温度超过70℃以后,每升温15℃,润滑间隔将减半,此外,轴承类型、灰尘和水分、冲击负荷和振动、负荷高低、通过轴承的气流等都对润滑间隔有一定影响。上图是速度系数dmn值对再润滑间隔的影响,应用于失效可能性10%~20%;kf为再润滑间隔校正因数,与轴承类型有关,承载能力较高的轴承,kf值较高,参见表1。当工作条件与环境条件差时,减少的润滑间隔可由下式求出。

tfq=f1f2f3f4f5tf

式中  tfq——减少的润滑间隔;

tf——润滑间隔;

f1~f5——工作条件与环境条件差时润滑间隔减少因数,参见表2。

表1                   轴承的再润滑间隔校正因数kf

轴 承 类 型

形式

kf

深沟球轴承

单列

双列

0.9~1.1

1.5

角接触球轴承

单列

双列

1.6

2

主轴轴承

α=15°

α=25°

0.75

0.9

四点接触球轴承

 

1.6

调心球轴承

 

1.3~1.6

推力球轴承

 

5~6

角接触推力球轴承

单列

1.4

圆柱滚子轴承

单列

双列

满装

3~3.5①

3.5

25

推力圆柱滚子轴承

 

90

滚针轴承

 

3.5

圆锥滚子轴承

 

4

中凸滚子轴承

 

10

无挡边球面滚子轴承(E型结构)

 

7~9

有中间挡边球面滚子轴承

 

9~12

① kf=2,适用于径向负荷或增加止推负荷;kf=3适用于恒定止推负荷。

注:再润滑过程中通常不可能去除用过的润滑脂。再润滑间隔tfq必须降低30%~50%。一般采用的润滑脂量见表润滑脂消耗量的计算

表2             工作条件与环境条件差时的润滑间隔减少因数

灰尘和水分对轴承接触面的影响

中等

f1=0.7~0.9

强

f1=0.4~0.7

很强

f1=0.1~0.4

冲击负荷和振动的影响

中等

f2=0.7~0.9

强

f2=0.4~0.7

很强

f2=0.1~0.4

轴承温度高的影响

中等(最高75℃)

f3=0.7~0.9

强(75~85℃)

f3=0.4~0.7

很强(85~120℃)

f3=0.1~0.4

高负荷的影响

P/C=0.1~0.15

f4=0.7~1.0

P/C=0.15~0.25

f4=0.4~0.7

P/C=0.25~0.35

f4=0.1~0.4

通过轴承的气流的影响

轻气流

f5=0.5~0.7

重气流

f5=0.1~0.5