耳轴轴承高温渗漏原因探讨

2015-11-11

卢国春
(国营第497厂,重庆 400071)
  摘 要:某耳轴轴承高温出现渗漏现象,通过分析和高温实验,找出渗漏的原因。通过高温实验,选取适合本产品高温要求的润滑油脂来解决本产品高温渗漏问题。
  关键词:耳轴轴承;润滑脂;混合油;渗漏
  耳轴轴承是保证产品高低俯仰运动的重要组成部件,其运转灵活性是考核产品性能的关键指标之一。耳轴轴承的润滑与密封性能是影响耳轴轴承运转灵活性的重要因素。某耳轴轴承采用高低温润滑脂润滑和毛毡防尘密封。某产品耳轴轴承在做高温70℃实验时出现渗漏现象,产生渗漏的原因可能是高低温润滑脂、毛毡浸的混合油脂在高温时溶解溢出引起的。本文通过实验验证,找出耳轴轴承渗漏的真正原因,并提出解决措施。
  1 现状分析
  耳轴轴承由上下环、中转环、钢球、隔栏、钢丝轨组成,安装方式为垂直安装方式,高温70℃实验时,液体从耳轴轴承缝隙Z低点处向外渗出。
  产生耳轴轴承渗漏可能原因有耳轴轴承进水;误用其他低熔点润滑脂;高低温润滑脂变质液化;毛毡浸的混合物液化。
  分解耳轴轴承观察其内部,钢球、隔栏、轨道上有高低温润滑脂,颜色未见变化,也未见水珠,在耳轴轴承下方有明显地高低温润滑脂和毛毡浸油混合油脂堆积物,有液体渗出痕迹。耳轴轴承内涂7014-2高低温润滑脂的目的是使轴承滚动面及滑动面间形成一层薄薄的油膜,以防止金属与金属直接接触,从而减少轴承内部摩擦及磨损,防止烧粘,延长轴承疲劳寿命,排出摩擦热。防止轴承过热,防止润滑油自身老化。毛毡作用防止外部异物侵入和润滑剂泄漏的适宜密封装置,毛毡浸油的目的是使毛毡膨胀更好地防尘。耳轴轴承能产生渗漏的物质只有7014-2高低温润滑脂和毛毡浸的混合油脂。
  7014-2高低温润滑脂在我公司应用广泛,是以有机稠化剂稠化合成油,并加入抗氧、抗腐蚀等多种添加剂精制而成。适合宽温、高速、重负荷下各种滚动轴承润滑,使用范围-55℃~+180℃,滴点232℃,滴点远高于实验70℃温度。本批次使用7014-2高低温润滑脂为2010年生产,有入厂检验合格报告,因此出现润滑脂变质可能性不大,可排除7014-2高低温润滑脂产生的渗漏。
  毛毡浸混合油脂是在温度为65℃~80℃下溶解后进行,耳轴轴承是在70℃温度下做的高温实验,高温实验温度在毛毡浸混合油脂温度范围内,混合油脂在70℃高温时有可能出现融化并从耳轴轴承缝隙中渗出。因此毛毡混合油脂产生渗漏的可能性较大。
  2 实验验证
  2.1高低温润滑脂
  分别从现场使用的7014-2高低温润滑脂塑盒中和拆下的耳轴轴承上取出10克放入高温箱中加热到70℃,6小时后未见液化现象。因此可以排除高低温润滑脂引起的的渗漏。
  2.2毛毡混合油
  将浸油后的产品毛毡悬挂在高温箱顶部,下面放置容器,加热到70℃时,观察毛毡浸油状态,4小时后出现滴油现象。该毛毡混合油在本公司其他产品中大量使用,高温时未出现渗漏现象,查阅其他产品和本产品的高温实验状态,发现其他产品的高温实验状态低于本产品高温70℃实验的要求,因此可初步认定混合油脂引起的渗漏是主要因素。
  2.3采用对策
  2.3.1改变浸油油脂比例
  要解决毛毡混合油脂引起的渗漏,必须提高混合油脂的熔点温度,使其滴点温度大于70℃。润滑脂的滴点在很大程度上同稠化剂的性质有关系,因此从滴点的测定可以大致地判断出润滑脂的类型。分析混合油脂配方各组分的作用,减少锭子油和提高石蜡组成比例是提高滴点的较好方法。用产品毛毡分别浸3种不同比例配方的混合油脂,放入高低温箱内加热到70℃时,先后出现滴油现象。
  因此,通过改变混合油脂比例的方法可提高混合油脂滴点温度,但不能解决混合油脂中各组成成分的液化温度,不能有效地解决本产品高温渗漏问题。
  2.3.2选用高于产品要求的成品油质
  7106号光学仪器润滑脂以混合皂稠化剂稠化合成油,并加有防锈、抗氧和结构改善等添加剂精制而成的光学仪器润滑脂。适用于光学仪器不同间隙的滚动、滑动部位的润滑和密封,7106号适用于较小间隙。适用温度范围:-50℃~+70℃,滴点104℃。
  结合本产品的使用环境和要求,决定使用7106号光学仪器润滑脂作为本产品密封毛毡浸油用。将7106号光学仪器润滑脂加热,液化温度为95~100℃,本温度远大于70℃高温温度,再将产品毛毡放入浸油4~6分钟。
  将浸油后的毛毡悬挂在高温箱中加热到80℃实验,10小时后悬挂毛毡下方比上方相对湿度大,但未出现液体滴到容器中的现象。
  将浸油后的毛毡装入耳轴轴承中,测量耳轴轴承地静阻力矩,相对原混合油装入耳轴轴承中测量地静阻力矩有所增加,但满足本产品静阻力矩技术指标要求。将耳轴轴承放入高温箱中,下方垫上白纸,热到80℃实验,10小时后观察白纸和耳轴轴承上未出现渗漏痕迹。高温前后耳轴轴承静阻力矩差值小于5N。
  因此,采用7106号光学仪器润滑脂浸毛毡符合本产品使用要求,解决了混合油脂浸毛毡高温渗漏问题。
  3 结束语
  基于耳轴轴承渗漏问题的分析,通过高温实验,找出渗漏的真正原因。本文通过调整混合油组成比例和选用7016号光学仪器润滑脂分别进行实验验证。Z终采用7016号光学仪器润滑脂替代混合油脂,解决本产品高温70℃出现地渗漏现象。
  参考文献:
  [1]张讯雷,等.密封深沟球轴承漏脂原因与填脂量探讨[J].轴承,2014(1);38~41.
  [2]朱廷彬.润滑脂技术大全[M].中国石化出版社,2009.
 
来源:《中小企业管理与科技》2015年第17期