三泰軸承-影響密封深溝球軸承漏脂、防塵、溫升性能的主要因素 |
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密封深溝球軸承（以下簡稱密封球軸承）被廣泛應(yīng)用于各種電機、家用電器、機械裝備、摩托車、汽車、航天和航空等行業(yè)，其軸承的性能、精度和壽命可靠性的優(yōu)劣，直接影響配套主機的質(zhì)量。密封球軸承的防漏脂、防塵、溫升三項密封性能從某種意義上講，比其疲勞壽命還重要，在一些配套的主機上，所使用的密封球軸承就是按某項性能的變化來判定軸承是否失效。密封球軸承的壽命可靠性可以表現(xiàn)為疲勞剝落，也可以表現(xiàn)為密封件或潤滑脂性能的失效。在實際使用和試驗中，一些密封球軸承往往是在出現(xiàn)疲勞剝落之前，由于密封件或潤滑脂失效，或密封質(zhì)量指標達不到要求，導(dǎo)致軸承早期失效。因此，密封球軸承的密封質(zhì)量，既影響軸承的性能，也影響其壽命可靠性。 寧波三泰軸承有限公司 NINGBO SUNTHAI BEARING COMPANY 軸承銷售電話/SALES TEL：86-0574-87220315 87222422（直撥）87222434 87223344 87220319 87220519（轉(zhuǎn)分機） 傳真/FAX：86-0574-87223781 商標:三泰軸承 SUNTHAI , 飛帆軸承 F&F 地址/ADD：寧波市麗園北路1728號--1736號E-mail：web@sunthaibearing.com 網(wǎng)址/WEBSITE：www.huizhouweb.com 三泰特種非標軸承網(wǎng): www.fbearing.com
一、國內(nèi)外密封球軸承發(fā)展和密封性能研究概況 近十多年來，密封球軸承在世界各國發(fā)展迅速，產(chǎn)量猛增。據(jù)有關(guān)資料介紹，在向心球軸承中密封球軸承的產(chǎn)量占50%以上。其中日本占80%、美國占75%以上的向心球軸承是密封球軸承。我國軸承工業(yè)密封球軸承的比重，七、八十年代也有了很大發(fā)展，1985年我國密封球軸承約占球軸承總產(chǎn)量的10%，而1990年已近30%。隨著家用電器、電機等行業(yè)和出口的需求，密封球軸承也將要有大幅度的增長。 日本密封球軸承發(fā)展較早，在五十年代末，六十年代初，日本幾家大軸承公司就對密封球軸承進行了比較系統(tǒng)的試驗研究，為今后大批生產(chǎn)中采用的密封球軸承結(jié)構(gòu)形式打下了技術(shù)基礎(chǔ)。目前世界各大軸承公司密封球軸承結(jié)構(gòu)形式不一致，西德FAG公司和奧地利Steyr公司對日本密封球軸承的結(jié)構(gòu)持否定態(tài)度，他們在大量生產(chǎn)中采用的密封球軸承結(jié)構(gòu)是另一種模式。我國軸承行業(yè)在生產(chǎn)中采用的密封球軸承結(jié)構(gòu)與日本的密封結(jié)構(gòu)比較接近。日本的不二越公司做了不同密封形式對潤滑脂的漏失特性，即不同密封結(jié)構(gòu)形式對漏脂性能的影響。并用6305軸承做了潤滑脂漏失與轉(zhuǎn)速關(guān)系的試驗研究，還做了密封球軸承漏脂量與注脂量關(guān)系的試驗研究。日本NSK公司將用于汽車變速箱上的軸承，經(jīng)試驗研究，找出了軸承早期失效的原因，進而研制了適用的接觸式橡膠密封圈軸承，有效地防止了灰塵雜質(zhì)的進入，提高了壽命。國外密封球軸承的發(fā)展迅速，密封球軸承的試驗研究已取得令人滿意的效果。一些廠家生產(chǎn)的密封球軸承不僅具有三項良好的密封性能，同時又具有較高的壽命可靠性，有些廠家還批量生產(chǎn)了具有三項良好密封性能、低振動、低噪聲、低磨擦力矩等特殊性能和高可靠性的密封球軸承。 我國的密封球軸承發(fā)展比較慢。在六、七十年代只有幾家企業(yè)在個別型號上生產(chǎn)，密封結(jié)構(gòu)主要以仿制為主。密封球軸承的設(shè)計，密封性能和壽命可靠性的試驗研究工作也比較少。隨著改革開放的發(fā)展，配套主機和出口的需求，促進了密封球軸承生產(chǎn)的不斷提高。八十年代，國內(nèi)制定了《密封深溝球軸承技術(shù)條件》、《密封深溝球軸承防塵、漏脂、溫升性能試驗規(guī)程》，研制了防塵、漏脂、溫升、防水、防汽等密封性能試驗設(shè)備并開展了試驗分析工作，進行了軸承行業(yè)密封深溝球軸承結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計，使軸承行業(yè)的密封球軸承的品種、數(shù)量和質(zhì)量都有很大發(fā)展和提高。近期又對密封球軸承技術(shù)條件和防塵、漏脂、溫升性能試驗規(guī)程進行了修訂，頒布了中華人民共和國機械行業(yè)標準JB/T7752—1995《密封深溝球軸承技術(shù)條件》和JB/T8571—1997《滾動軸承、密封深溝球軸承防塵、漏脂、溫升性能試驗規(guī)程》。但對如何進一步提高密封球軸承的結(jié)構(gòu)、性能、壽命可靠性方面，國內(nèi)還須做大量的工作，才能在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計，制造精度，性能方面不斷縮小與國際先進水平的差距。 寧波三泰軸承有限公司 NINGBO SUNTHAI BEARING COMPANY 軸承銷售電話/SALES TEL：86-0574-87220315 87222422（直撥）87222434 87223344 87220319 87220519（轉(zhuǎn)分機） 傳真/FAX：86-0574-87223781 商標:三泰軸承 SUNTHAI , 飛帆軸承 F&F 地址/ADD：寧波市麗園北路1728號--1736號E-mail：web@sunthaibearing.com 網(wǎng)址/WEBSITE：www.huizhouweb.com 三泰特種非標軸承網(wǎng): www.fbearing.com 二、密封球軸承漏脂、防塵、溫升性能的質(zhì)量狀況 2.1密封球軸承漏脂、防塵、溫升性能定義 密封球軸承的性能包括漏脂、防塵、溫升、防水、防汽性能、磨擦力矩、振動和噪聲性能等。但各種配套設(shè)備除特殊性能要求外，都要求密封球軸承具有良好的防漏脂、防塵和溫升性能，這三項密封性能直接影響軸承的壽命可靠性優(yōu)劣，是納入機械行業(yè)標準進行考核的項目。 密封球軸承的漏脂性能：密封球軸承漏脂性能是指軸承運轉(zhuǎn)時，防止軸承腔內(nèi)潤滑脂泄漏到軸承外部的性能。 密封球軸承的防塵性能：密封球軸承在運轉(zhuǎn)時，防止灰塵侵入軸承內(nèi)部的能力。 密封球軸承的溫升性能：密封球軸承運轉(zhuǎn)時，其外圈表面最高溫度高出環(huán)境溫度的程度。 2.2密封球軸承漏脂、防塵、溫升性能試驗條件和標準 漏脂性能試驗：在試驗機上按規(guī)定的轉(zhuǎn)速、載荷運轉(zhuǎn)至規(guī)定的時間，根據(jù)軸承漏脂情況來判定防漏脂能力的試驗。 防塵性能試驗：將軸承置于特定的灰塵環(huán)境里，以規(guī)定的轉(zhuǎn)速運行一定時間后，根據(jù)灰塵進入軸承內(nèi)部的情況判定其防塵性能的試驗。 溫升性能試驗：軸承在一定條件下運轉(zhuǎn)，其外圈表面實測溫度與環(huán)境溫度之差。 依據(jù)JB/T8571—1997《密封深溝球軸承防塵、漏脂、溫升性能試驗規(guī)程》行業(yè)標準，漏脂、防塵、溫升性能的試驗條件和標準見表1—3。 表1 漏脂試驗條件和標準
表2 防塵試驗條件和標準
表3 溫升試驗條件和標準
2.3密封球軸承漏脂、防塵、溫升性能的質(zhì)量現(xiàn)狀 球軸承是滾動軸承中用量最大、適用面最廣的一種通用軸承。一般而言，它占滾動軸承的60%以上，在我國將占80%左右。因此，國內(nèi)外都致力于提高球軸承的產(chǎn)品質(zhì)量，特別是性能質(zhì)量。根據(jù)多年來對軸承行業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量檢測的數(shù)據(jù)表明，軸承行業(yè)通過十多年的努力，尺寸精度、旋轉(zhuǎn)精度已基本滿足要求（對于通用軸承而言），目前行業(yè)球軸承振動值達到Z1組的超過80%，達到Z2組的占40%，達到Z3組的為5%左右。也有部分企業(yè)根據(jù)用戶需要，開始向Z3-5dB的目標努力。而國外球軸承高檔次產(chǎn)品的振動值Z3-8dB，而且沒有“異音”。密封球軸承除了對振動、噪音有要求外，同時還要求溫升、漏脂、防塵性能指標達到JB/T7752—1995《密封深溝球軸承技術(shù)條件》的要求。1992年根據(jù)機械部機電科[1991]1476號文“關(guān)于公布機械電子工業(yè)部第七批限期達到可靠性指標產(chǎn)品清單的通知”要求，對軸承行業(yè)密封球軸承的部分企業(yè)采取摸底一改進一考核的方式進行可靠性，溫升、漏脂、防塵性能的考核。三項密封性能共考核24個批次產(chǎn)品，三項性能合格14個批次，合格率為58.3% 。1997年根據(jù)國家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局的部署，對密封球軸承的三項密封性能進行產(chǎn)品質(zhì)量國家監(jiān)督抽查，共抽查17個批次，有11個批次三項性能合格，合格率為64.7%。1999年二季度根據(jù)國家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局的部署，進行向心軸承產(chǎn)品國家監(jiān)督抽查，共抽查38個批次產(chǎn)品，其中有15個批次產(chǎn)品為密封球軸承，溫升、漏脂、防塵性能合格的3個批次，合格率為20%。在不合格性能項目中，主要是防塵和漏脂性能。其不合格性能項目統(tǒng)計見表4。 表4 溫升、漏脂、防塵性能不合格項目統(tǒng)計
寧波三泰軸承有限公司 NINGBO SUNTHAI BEARING COMPANY 軸承銷售電話/SALES TEL：86-0574-87220315 87222422（直撥）87222434 87223344 87220319 87220519（轉(zhuǎn)分機） 傳真/FAX：86-0574-87223781 商標:三泰軸承 SUNTHAI , 飛帆軸承 F&F 地址/ADD：寧波市麗園北路1728號--1736號E-mail：web@sunthaibearing.com 網(wǎng)址/WEBSITE：www.huizhouweb.com 三泰特種非標軸承網(wǎng): www.fbearing.com 三、影響密封球軸承漏脂、防塵、溫升性能的主要因素 密封球軸承的密封性能是由產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計時給予奠定，生產(chǎn)制造時加以保證，試驗時予以驗證，使用時得到考驗。各個環(huán)節(jié)、各種因素都在影響著密封球軸承的密封性能。影響密封球軸承性能的因素很多，它們有時既相互牽連、制約、又相互疊加。這些因素大致可以分為兩個方面：一個方面是與軸承本身有關(guān)的因素，如軸承的密封結(jié)構(gòu)、軸承和密封圈的制造工藝水平及制造精度；另一方面是與軸承使用有關(guān)的因素，如工作轉(zhuǎn)速、載荷、潤滑脂和主機安裝環(huán)境條件等?，F(xiàn)就主要影響因素分析如下： 3.1 密封球軸承的密封結(jié)構(gòu) 目前，我國軸承行業(yè)密封球軸承的密封結(jié)構(gòu)使用最普遍，產(chǎn)量較多的是圖一所示的a,b,c三種結(jié)構(gòu)形式。密封結(jié)構(gòu)類型分為接觸式和非接觸式。在密封球軸承中，密封圈為骨架合成橡膠密封圈，密封圈的外緣壓裝在軸承外套圈的密封槽內(nèi)，密封圈內(nèi)徑與軸承內(nèi)圈外徑（或密封槽）配合，接觸式密封其配合過盈量一般在0.1--0.8mm；非接觸式密封其配合間隙一般直徑方向為0.4—1.0mm。圖一的a,b,c三種密封結(jié)構(gòu)對密封球軸承的防塵、漏脂、溫升性能影響的試驗結(jié)果見表5。 表5不同形式密封結(jié)構(gòu)對防塵、漏脂、溫升性能的影響
從表5所列試驗數(shù)據(jù)看出，圖一的a和b型密封結(jié)構(gòu)的防塵、防漏脂效果較好，而c型的效果較差。圖一的a型密封結(jié)構(gòu)是軸承行業(yè)的優(yōu)化設(shè)計結(jié)構(gòu)，軸承內(nèi)圈外徑無密封槽，加工工藝性比較好，密封圈為雙唇迷宮式，兩唇之間的環(huán)槽與內(nèi)圈一起構(gòu)成壓力緩沖室和潤滑脂的儲存室，使從軸承腔內(nèi)漏出的潤滑脂或者是侵入軸承內(nèi)部的灰塵雜質(zhì)存于環(huán)槽內(nèi)，形成脂環(huán)，起著阻滯潤滑脂漏失，增加了密封效果。圖一的b型結(jié)構(gòu)是近似于日本的NSK公司的“V”型密封結(jié)構(gòu)，該類型密封結(jié)構(gòu)的軸承內(nèi)圈外徑有一密封槽，與密封圈配合為完整的迷宮式結(jié)構(gòu)，其密封曲徑尺寸較長，若加工制造精度能保證，可獲得好的密封效果。圖一的c型結(jié)構(gòu)，密封效果差，不宜采用。 3.2 密封球軸承零件的制造精度 軸承產(chǎn)品的質(zhì)量是產(chǎn)品在制造過程中每道工序制造質(zhì)量的綜合性反映。制造過程要解決好產(chǎn)品設(shè)計所要求的“符合性質(zhì)量”，是軸承零件的制造精度的保證。密封球軸承的制造精度除與軸承產(chǎn)品相同的尺寸精度、旋轉(zhuǎn)精度外，在以下幾方面軸承零件制造精度，必須給予質(zhì)量保證。 密封球軸承的內(nèi)、外套圈的密封槽，既是固定橡膠密封圈（外圈密封槽），又是保證間隙（內(nèi)圈密封槽，圖一的a型結(jié)構(gòu)是內(nèi)圈外徑）要求的，其尺寸精度，形位公差都很重要。但在制造過程中，精度不好檢驗，大部分是靠成形刀具保證。試驗中出現(xiàn)有的產(chǎn)品密封槽有深有淺，有寬有窄，圓度，橢圓度，同軸承不好，密封圈組裝后，出現(xiàn)有的接觸相磨，有的間隙過大，或者間隙不均現(xiàn)象，甚至還出現(xiàn)有的產(chǎn)品密封圈在外圈密封槽定不住位，產(chǎn)生跟著轉(zhuǎn)動情況，嚴重影響密封性能。 密封球軸承圖一的a型結(jié)構(gòu)，內(nèi)圈外徑上沒有密封槽，由內(nèi)圈外徑與密封圈唇口配合保證密封間隙。密封圈唇口部分的寬度一般都比較窄，雙唇口的尺寸比單唇口要大。若是內(nèi)圈外徑端面倒角超差過大，就會使產(chǎn)品的密封寬度尺寸減小，影響密封效果。如6204-2RS軸承，優(yōu)化設(shè)計規(guī)定倒角尺寸為0.3*45°，而有的產(chǎn)品倒角尺寸超過1*45°。按幾何關(guān)系計算出倒角0.3*45°時，密封寬度尺寸是1.5mm；實際倒角尺寸為1*45°時，密封寬度尺寸是0.99mm。由于倒角尺寸的差異，使軸承的密封尺寸減少了三分之一，此時密封圈雙唇口緩沖槽已起不到密封作用，嚴重地影響了密封效果。因此，對密封球軸承內(nèi)圈外徑的倒角尺寸不可忽視。 密封球軸承的內(nèi)、外圈徑向跳動一般在產(chǎn)品制造過程中控制要比軸承內(nèi)、外圈大端面對滾道的跳動要好。但對密封球軸承的漏脂、防塵性能而言，軸承內(nèi)、外圈大端面對滾道的跳動精度影響更為突出。若Sia 、Sea超差，軸承在運轉(zhuǎn)過程中就產(chǎn)生軸向竄動，使軸承內(nèi)部的潤滑脂沿軸向方向反復(fù)出現(xiàn)吸入，吐出現(xiàn)象，這對防塵性能影響較大。由于灰塵侵入密封唇漏出的潤滑脂上，軸向竄動引起的吸入、吐出潤滑脂現(xiàn)象，就使帶塵脂吸入與內(nèi)部脂逐漸交溶，使防塵性能不好。因此，密封球軸承必須要從嚴控制Sia和Sea的制造精度。 丁晴橡膠密封圈的結(jié)構(gòu)、材質(zhì)和制造精度是影響球軸承密封性能的重要因素。密封圈的骨架，材質(zhì)要光潔、無銹蝕、無毛刺、形位公差好，具有足夠的剛性；橡膠的硬度、彈力、耐油性等要符合標準要求，骨架與橡膠粘接牢固，對精度，形位公差滿足標準要求。但是，有些橡膠密封圈質(zhì)量不太好，出現(xiàn)密封唇與外徑同軸度差，密封唇的圓度、橢圓度超差、唇邊毛刺過大、密封圈翹曲變形、密封唇的內(nèi)徑尺寸超差，致使密封間隙難以保證設(shè)計要求，嚴重地影響了軸承的密封性能。由于軸承在運轉(zhuǎn)過程中，內(nèi)部溫度高于外部溫度，內(nèi)部壓力高于外部壓力，若密封圈的質(zhì)量不好，不能滿足軸承運轉(zhuǎn)時的強度，剛性要求，就會造成密封圈的向外翹曲變形。密封圈存放時間也不宜太長，時間太長會使橡膠老化或出現(xiàn)變形。 密封球軸承的密封圈定位，一般是靠密封圈的外徑與軸承外圈密封槽的外徑過盈配合。若是外圈密封槽尺寸精度超差（一般加工中不測量），定位就不太可靠。試驗中，就發(fā)生有些產(chǎn)品的密封圈活動，甚至旋轉(zhuǎn)現(xiàn)象，影響密封性能，有的企業(yè)在產(chǎn)品設(shè)計中，除靠外圈密封槽外徑與密封圈外徑定位外，還增加密封圈的端面厚度，利用橡膠的彈性變形，卡入軸承外圈密封槽內(nèi)，定位就比較可靠。 非接觸式密封球軸承的內(nèi)圈外徑（或密封槽）與密封圈唇口內(nèi)徑之間的間隙大小是影響軸承密封性能的重要因素之一。有一個采用圖一的a型密封結(jié)構(gòu)生產(chǎn)的6205-2RS產(chǎn)品，按優(yōu)化設(shè)計規(guī)定的密封間隙，直徑方向是0.25mm，該產(chǎn)品的密封間隙在直徑方向大于1.4mm，試驗中防塵和漏脂性能都很差。在注脂量適當或較少時，密封間隙的大小對防塵性能的影響要大于對漏脂性能的影響。當注脂量較多時，會出現(xiàn)漏脂現(xiàn)象，這時防塵性能也不好，這說明防塵性能與漏脂性能之間有密切關(guān)系。但有的產(chǎn)品漏脂很少，而防塵性能也不好呢？這是因為防塵性能有自身的特性。外界灰塵侵入軸承內(nèi)部的過程，在有漏脂和無漏脂情況下是不一致的。有漏脂情況時，灰塵侵入軸承內(nèi)部的過程是，軸承漏出的潤滑脂沾積在密封唇外側(cè)與內(nèi)圈外徑間隙之間，灰塵沾侵在漏出的脂上，軸承運轉(zhuǎn)過程中，由于存在滾擺誤差，內(nèi)、外套圈產(chǎn)生相對串動，使部分已沾染灰塵的潤滑脂被導(dǎo)入軸承腔內(nèi)。當軸承的漏脂量愈大，軸向串動越大時，防塵性能也越差。當軸承無漏脂或極少漏脂時，防塵性能也可能好，也可能不好。軸承無漏脂時，灰塵侵入內(nèi)部的過程是，含灰塵的空氣充滿密封圈唇口與內(nèi)圈的外徑（或密封槽）之間的間隙，灰塵從密封間隙處可直接侵沾在軸承腔內(nèi)的潤滑脂上，若軸承的密封間隙較小，零件的精度好，間隙均勻，灰塵侵入就少，反之，灰塵侵入到軸承內(nèi)部就多。因此，提高密封球軸承的制造精度，減小密封間隙，以減少軸承內(nèi)的潤滑脂與含有灰塵空氣的接觸空間。就減弱了灰塵侵入軸承內(nèi)部的條件，這是提高密封球軸承防塵性能的措施之一。 密封球軸承保持架一般是由滾動體引導(dǎo)。如果保持架的制造精度達不到要求，就可能使軸承在運轉(zhuǎn)中出現(xiàn)靠套現(xiàn)象。小型號的軸承出現(xiàn)這種情況較多。如有一組180202K軸承，運轉(zhuǎn)中振動很大，噪聲不好，溫度高。試后檢查潤滑脂全呈黑色，無法在顯微鏡下觀察灰塵侵入程度，但手感灰塵不多。經(jīng)分析是保持架制造質(zhì)量問題，使軸承運轉(zhuǎn)中徑向跳動大所致。由于軸承保持架與內(nèi)圈相碰，直接影響軸承的密封性能和使用壽命。 試驗中還發(fā)現(xiàn)有個別廠家的密封球軸承，由于套圈的密封槽加工太寬，使保持架的外徑高于套圈密封槽端面。軸承裝配后，保持架與密封圈相碰，軸承運轉(zhuǎn)時兩者相磨，并使橡膠密封圈變形，也嚴重影響軸承的密封性能和壽命。 3.3 潤滑脂和注脂量 潤滑脂在密封球軸承中的功能有多種，其首要功能就是起潤滑作用。潤滑是影響密封軸承壽命、性能的重要因素之一。分析軸承的損壞原因，因潤滑不良使軸承產(chǎn)生疲勞失效的約占43%。若密封球軸承的密封性能差，就很難保證軸承的良好潤滑狀態(tài)，以保證軸承的壽命、可靠性要求。國內(nèi)密封球軸承用的潤滑脂主要是礦油鋰基脂，其質(zhì)量與進口產(chǎn)品相比還有一定差距，主要表現(xiàn)在降振消噪能力低，高溫壽命差，潤滑性能與清潔度、質(zhì)量穩(wěn)定性差等問題。一些企業(yè)使用日本脂，還有個別企業(yè)采用合成潤滑脂，所謂合成潤滑脂，是指含有合成潤滑油或非皂稠化劑的潤滑脂，如脲基脂、雙酯鋰基脂。 密封球軸承從防漏脂和防塵性能考慮，在同等質(zhì)量的條件下，選用粘度偏高的潤滑脂較好，脂的粘度太低，流動性大，容易漏出。但對溫升性能而言，脂的粘度太高，軸承運轉(zhuǎn)中粘滯阻力增大，會使溫升有所增高。在選用潤滑脂時，要綜合考慮，保證軸承的性能和壽命、可靠性的要求。 密封球軸承的密封結(jié)構(gòu)對漏脂的影響，企業(yè)一般比較重視，而潤滑脂注量對漏脂性能的影響卻往往認識不足。試驗證明，即使軸承的密封結(jié)構(gòu)設(shè)計先進，加工制造精度能夠保證，若潤滑脂的注量過量，仍能出現(xiàn)嚴重的漏脂現(xiàn)象。表6是同一廠家同批生產(chǎn)的密封球軸承，兩組不同注脂量的漏脂性能試驗結(jié)果。從表看出，密封球軸承的漏脂率是隨著注脂量的增加而升高，當注脂量達到軸承內(nèi)部容積的50%時，漏脂率急劇增大，若是軸承型號較大時，表現(xiàn)更為明顯。 表6 注脂量與漏脂率的關(guān)系
密封球軸承在運轉(zhuǎn)中，滾動體和保持架產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)攪拌作用。當注脂量是軸承內(nèi)部腔體容積的大約30%以下時，雖然有旋轉(zhuǎn)攪拌作用，但由于在軸承內(nèi)部脂沒有達到飽和狀態(tài)，所以潤滑脂漏失很少。注脂量超過30%時，軸承內(nèi)部局部產(chǎn)生飽和狀態(tài)，隨著注脂量達到軸承內(nèi)部空間容積的50%時，軸承內(nèi)潤滑脂達到完全飽和狀態(tài)，多余的脂即漏出。值得注意的是，盡管脂注的不多，但注脂方法不規(guī)范、不科學、導(dǎo)致軸承腔內(nèi)脂不均勻，也會出現(xiàn)軸承內(nèi)部局部飽和，發(fā)生漏脂現(xiàn)象。 表7是兩組180203K和兩組180205K軸承的注脂量與防塵性能的試驗數(shù)據(jù)。從表7看出，隨著密封球軸承注脂量的增加，侵入軸承內(nèi)部的灰塵量也增加，防塵性能降低。 表7 注脂量與防塵性能的關(guān)系
當密封球軸承發(fā)生漏脂現(xiàn)象時，漏出的脂粘附在密封圈唇口外側(cè)與內(nèi)圈外徑（或密封槽）之間的外沿，飛揚的灰塵沾侵在漏出的脂上，由于軸承在運轉(zhuǎn)中，密封圈唇口與內(nèi)圈存在軸向串動，漏出的脂產(chǎn)生一吸一吐的現(xiàn)象，就使灰塵逐步侵入到軸承腔內(nèi)。當注脂量多時，漏出的脂也增多，侵入軸承內(nèi)的灰塵也增多，導(dǎo)致軸承的防塵性能不好。 表8是兩組180203K和兩組180204K軸承的注脂量與溫升性能的試驗數(shù)據(jù)。 表8 注脂量與溫升性能的關(guān)系
從試驗數(shù)據(jù)可以看出，密封球軸承在相同的條件運轉(zhuǎn)時，其溫度隨著注脂量的增多而升高。這是因為軸承注脂量增多，潤滑脂粘滯阻力增大，在軸承鋼球、保持架的攪拌時發(fā)熱增加，就導(dǎo)致軸承溫升增高。 密封球軸承的轉(zhuǎn)速對漏脂和防塵性能有影響，在一般情況下影響不太大。但當注脂達到軸承內(nèi)部出現(xiàn)飽和狀態(tài)后，漏脂隨著轉(zhuǎn)速增高而增多，防塵性能也隨之下降。轉(zhuǎn)速對密封球軸承溫升影響大，是影響軸承溫升性能的主要原因之一，軸承的溫升隨轉(zhuǎn)速升高而升高。 密封球軸承的密封性能試驗，一般情況下只承受較小的徑向載荷。徑向載荷對軸承的密封性能影響不顯著。但如在使用中，安裝不當，承受了軸向載荷，對密封球軸承圖一中的c型和b型密封結(jié)構(gòu)有較大影響，因而對密封性能也有影響。當軸承徑向載荷較大時，溫升要增高，載荷對溫升性能的影響和轉(zhuǎn)速對溫升的影響相比，相對要小些。 工作條件相同的密封球軸承，環(huán)境溫度高，軸承的漏脂、防塵和溫升性能都有所下降。因為環(huán)境溫度高，軸承運轉(zhuǎn)時溫度也高。此時，潤滑脂的粘度下降，軸承漏脂增多，灰塵侵入軸承內(nèi)部也多，溫升也要隨環(huán)境溫度而升高。在一般情況下，密封球軸承運轉(zhuǎn)過程中溫升變化大致分為三個階段，開始運行的半小時內(nèi)，并劇烈升溫階段；半小時至3小時為高溫保持階段；3小時以后，溫度處于穩(wěn)定正?；蚵杂邢陆?。 附表，是影響密封球軸承漏脂、防塵、溫升性能的主要因素的綜合表。 寧波三泰軸承有限公司 NINGBO SUNTHAI BEARING COMPANY 軸承銷售電話/SALES TEL：86-0574-87220315 87222422（直撥）87222434 87223344 87220319 87220519（轉(zhuǎn)分機） 傳真/FAX：86-0574-87223781 商標:三泰軸承 SUNTHAI , 飛帆軸承 F&F 地址/ADD：寧波市麗園北路1728號--1736號E-mail：web@sunthaibearing.com 網(wǎng)址/WEBSITE：www.huizhouweb.com 三泰特種非標軸承網(wǎng): www.fbearing.com 四、幾點建議 4.1企業(yè)要不斷提高質(zhì)量意識，落實質(zhì)量責任 在社會主義市場經(jīng)濟體制的條件下，產(chǎn)品要面向國內(nèi)外市場，平等競爭，以質(zhì)取勝，優(yōu)勝劣汰。誰的產(chǎn)品質(zhì)量能夠不斷地滿足用戶的要求，誰就能占領(lǐng)市場、保持市場、擴大市場，否則就失去市場。為此，企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)和職工必須牢固樹立“質(zhì)量第一”的方針，堅持“質(zhì)量興業(yè)”、“質(zhì)量是企業(yè)生命”的意識。在不斷提高質(zhì)量，加強質(zhì)量管理的基礎(chǔ)上求生存求發(fā)展。企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)是企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量的第一責任者，抓產(chǎn)品質(zhì)量要做到思想到位、責任到位、工作到位，直接領(lǐng)導(dǎo)企業(yè)質(zhì)量管理和質(zhì)量檢驗部門的工作，強化質(zhì)量管理和質(zhì)量檢驗職能。密封球軸承的漏脂、防塵、溫升性能的影響因素比較多，且是綜合性的，單靠一個部門是很難解決的。在92年的密封球軸承可靠性摸底一改進一提高一考核中，一些企業(yè)的產(chǎn)品開始問題很多，但領(lǐng)導(dǎo)重視，親自抓，組織職能部門和專人負責，采取一條龍負責到底的方法，逐個問題采取措施解決，使產(chǎn)品壽命和密封性能獲得改進提高，通過了考核。這足以證明，只要思想重視，措施得力，認真落實，密封球軸承的質(zhì)量、性能是完全可以做好的。企業(yè)應(yīng)落實具體部門和人員組織落實各項措施，以解決密封球軸承的漏脂、防塵、溫升性能問題。 4.2 依靠科技進步，搞好產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計 技術(shù)是產(chǎn)品質(zhì)量形成的基礎(chǔ)，產(chǎn)品質(zhì)量是科技水平的最終體現(xiàn)，質(zhì)量和技術(shù)是體現(xiàn)在產(chǎn)品中的統(tǒng)一體。密封球軸承的結(jié)構(gòu)設(shè)計，是要解決軸承的“先天性質(zhì)量”，是產(chǎn)品質(zhì)量、性能的基礎(chǔ)。企業(yè)應(yīng)根據(jù)本身的實際，應(yīng)用先進技術(shù)設(shè)計或選用適合自己的密封球軸承結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)參數(shù)，以確保密封軸承具有良好的壽命和密封性能。 4.3 抓好“工藝突破口”工作，提高制造水平，保證產(chǎn)品精度 “工藝突破口”工作，就是加強工藝管理、嚴格工藝紀律為突破口，提高工藝水平，深入推行全面質(zhì)量管理，打一場提高產(chǎn)品質(zhì)量的硬仗。密封球軸承使用范圍的廣泛及使用條件的復(fù)雜性決定了軸承質(zhì)量及性能的高要求、制造技術(shù)、工藝、裝備的復(fù)雜性。據(jù)資料統(tǒng)計，機械產(chǎn)品的質(zhì)量問題60%左右是工藝方面原因造成的，而在工藝原因中又有70-80%是由工藝管理和工藝紀律問題造成的。影響密封球軸承的密封性能的零件加工質(zhì)量方面的問題也是如此。產(chǎn)品質(zhì)量的提高，需要依靠管理和技術(shù)兩條腿來支撐。技術(shù)是產(chǎn)品質(zhì)量形成的基礎(chǔ)，只有先進的制造技術(shù)和技術(shù)裝備才能保證產(chǎn)品質(zhì)量和各項經(jīng)濟技術(shù)指標的最終實現(xiàn)，科技水平的最終體現(xiàn)是產(chǎn)品質(zhì)量。軸承是批量生產(chǎn)的精密產(chǎn)品，對制造技術(shù)及其工藝、裝備有著根本的依賴性。只有先進的制造技術(shù)、相應(yīng)的工藝和裝備、嚴格的管理，才能保證產(chǎn)品的精度、性能和壽命。保證產(chǎn)品質(zhì)量的主戰(zhàn)場在企業(yè)，提高產(chǎn)品質(zhì)量的基礎(chǔ)也在企業(yè)。產(chǎn)品質(zhì)量是在企業(yè)一道道工序中制造出來的，只有企業(yè)重視，采取有力的措施，才能保證產(chǎn)品的質(zhì)量要求。 4.4 規(guī)范注脂方式，確保密封球軸承的注脂量和注脂均勻性 在企業(yè)生產(chǎn)過程中，密封球軸承注入潤滑脂的方式各有不同，部分企業(yè)采用氣動注脂機或半自動氣動定量注脂機，個別企業(yè)還采用針管注脂，甚至手工注脂。由于注脂方式的不規(guī)范、不科學，就導(dǎo)致密封球軸承的注脂量和注脂均勻性很難保證。如99年產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督抽查中，有個企業(yè)的6206-2RS/Z1產(chǎn)品，注脂量相差很大，最高注脂量為5.64g，占軸承腔體容積的68.78%，最低為1.82g，占軸承腔體容積的22.22%。企業(yè)應(yīng)選用精度較高的注脂設(shè)備，規(guī)范注脂方法，保證密封球軸承的注脂量和均勻地將潤滑脂加注在軸承的溝道與鋼球中間。潤滑脂的注入量既要充分保證軸承的壽命潤滑需要，又要考慮對漏脂、防塵、溫升性能的影響。從這兩方面綜合考慮，建議將密封球軸承的注脂量控制在占軸承腔體容積的25-35%為宜。 4.5 密封球軸承入庫前進行勻脂運轉(zhuǎn) 密封球軸承在入庫前，可在一定轉(zhuǎn)速條件下進行運轉(zhuǎn)。一方面使軸承內(nèi)部過多的潤滑脂被甩出，另一方面使存留的潤滑脂分布均勻，以減少軸承在主機上工作時出現(xiàn)漏脂現(xiàn)象。運轉(zhuǎn)速度盡可能與主機上工作時轉(zhuǎn)速相同或接近，在不知主機的轉(zhuǎn)速情況下，可選取標準規(guī)定的試驗轉(zhuǎn)速。表10是兩組密封球軸承漏脂量與試驗時間的關(guān)系，從表10數(shù)據(jù)看出，當軸承運轉(zhuǎn)3分鐘時，軸承漏出的潤滑脂占總漏脂量的比例為75%以上。因此，建議勻脂運轉(zhuǎn)時間£3分鐘。 表10 漏脂量與試驗時間關(guān)系
4.6 嚴格控制外購，外協(xié)件的產(chǎn)品質(zhì)量 密封球軸承密封圈、潤滑脂、保持架是絕大部分企業(yè)的外購件，其產(chǎn)品質(zhì)量直接影響軸承的質(zhì)量和性能。企業(yè)一方面要審查外購件生產(chǎn)企業(yè)的質(zhì)量保證能力和產(chǎn)品質(zhì)量水平，選擇好供貨廠家；另一方面對進廠的外購、外協(xié)件要嚴格產(chǎn)品質(zhì)量檢驗，考核其產(chǎn)品的尺寸精度、形位誤差、物理、化學性能等是否符合有關(guān)技術(shù)標準規(guī)定，能否滿足產(chǎn)品的設(shè)計要求。達到質(zhì)量、技術(shù)要求的外購產(chǎn)品，才能保證密封球軸承的密封性能。 附表 影響密封球軸承漏脂、防塵、溫升性能主要因素綜合表 CQC{A1Q_6J6%IC.jpg) 寧波三泰軸承有限公司 NINGBO SUNTHAI BEARING COMPANY 軸承銷售電話/SALES TEL：86-0574-87220315 87222422（直撥）87222434 87223344 87220319 87220519（轉(zhuǎn)分機） 傳真/FAX：86-0574-87223781 商標:三泰軸承 SUNTHAI , 飛帆軸承 F&F 地址/ADD：寧波市麗園北路1728號--1736號E-mail：web@sunthaibearing.com 網(wǎng)址/WEBSITE：www.huizhouweb.com 三泰特種非標軸承網(wǎng): www.fbearing.com |
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