La guia definitiva per a la lubricació dels coixinets

La guia definitiva per a la lubricació dels coixinets

La lubricació dels coixinets és fonamental per mantenir el rendiment del coixinet i allargar la vida útil del coixinet. La lubricació ajuda a separar els rodets o les boles i les pistes entre si per evitar el desgast del contacte metàl·lic entre els elements rodants i les pistes i reduir el coeficient de fricció entre les superfícies de lliscament internes. La lubricació adequada també pot prevenir la corrosió dels coixinets i també eliminar una mica de calor. La lubricació dels coixinets fins i tot pot determinar l'èxit o el fracàs del procés de fabricació de la vostra fàbrica. Amb aquesta finalitat, Aubearing, fabricant líder de coixinets, ha elaborat una guia de lubricació de coixinets basada en els seus anys d'experiència, parlant dels diferents tipus de lubricants, els millors mètodes de lubricació i procediments correctes per a la referència de tots els enginyers.

Diferents tipus de lubricants per coixinets

Hi ha dos tipus de lubricants al mercat: oli i greix. L'oli és fàcil d'entendre i és un líquid que flueix lliurement, mentre que el greix és una mica complicat. En la ment de la gent, el greix és un oli relativament viscós. Tots dos lubricants tenen els seus propis avantatges i desavantatges. L'elecció del greix adequat depèn de diversos factors: incloent "tipus d'equip, tipus de coixinet, mida, temperatura, condicions de càrrega, velocitat, condicions de funcionament i entorn extern". Així que primer mirem la diferència entre oli i greix:

lubricantAvantatgeDesavantatge

Oli

Fàcil de distribuir, lubrica altres components, menys arrossegament, més fàcil d'escórrer i canviar. Millor per a altes temperatures.

Es pot filtrar (preocupació pel medi ambient), llavors no hi ha lubricació

Grease

Es manté al seu lloc, no es filtra fàcilment, millora el segellat i no requereix control.

Requereix mà d'obra per netejar i reposar. El greix d'alta temperatura és molt car.

En la majoria dels casos, el millor punt de partida per seleccionar el lubricant adequat és seguir les recomanacions del fabricant del coixinet.

oli lubricant

Els olis lubricants consisteixen en olis minerals naturals (que contenen additius per evitar l'oxidació i l'òxid) o olis sintètics. Els quatre olis minerals naturals més comuns inclouen el petroli, els dièsters, les silicones i els fluorocarburs. Els olis sintètics solen ser polialfa olefines (PAO), polialquilenglicols (PAG), èsters i silicones i són adequats per a condicions fredes i de baix parell. Tanmateix, aquests dos tipus d'oli tenen propietats úniques i no són intercanviables. L'oli mineral és comú que l'oli sintètic. La viscositat d'un oli està relacionada amb el gruix de la pel·lícula d'oli que crea, que és fonamental per a la lubricació dels coixinets. Des del punt de vista del rendiment, l'oli és la millor forma de lubricació per als coixinets. Proporciona diversos tipus de lubricació per als coixinets. En la seva forma més simple, manté un nivell d'oli estàtic a la carcassa del coixinet. Per exemple, en equips amb engranatges i/o bielles, l'oli subministrat a aquests components pot crear una boira o esprai que mulli les superfícies de contacte dels coixinets. Això de vegades s'anomena "lubricació per esquitxades". El següent en complexitat és el sistema de boira d'oli i aire/oli, dissenyat per proporcionar la quantitat precisa d'oli necessària per a la lubricació, sense que el coixinet hagi d'agitar l'excés d'oli, evitant l'augment de l'arrossegament i la temperatura. Per a aplicacions d'alta velocitat, sovint es requereix la injecció d'oli circulant. El broquet injecta oli directament al coixinet, proporcionant la doble funció de lubricació i dissipació de calor. Aquests sistemes són complexos i cars, i només s'han de seleccionar quan sigui absolutament necessari.

Oli lubricant per coixinets

Cada fabricant de lubricants pot proporcionar un full d'especificacions per a cadascun dels seus productes, i cada full d'especificacions enumera aproximadament 20 propietats i els seus valors rellevants per a aquest lubricant. La característica més important de qualsevol lubricant per a coixinets d'elements rodants és la seva viscositat de l'oli. Si el full d'especificacions s'aplica a un oli, el valor de viscositat s'aplica a l'oli. Normalment, els quatre valors de viscositat són els següents:

  • cSt @ 40 ° C (104 ° F) Unitats SI

  • cSt @ 100 °C (212 °F) Unitats SI

  • SUS @ 100 °F (38 °C) Unitats imperials

  • SUS @ 210 °F (99 °C) Unitats imperials

És important seleccionar un lubricant que proporcioni la viscositat acceptable més baixa a la temperatura de funcionament del coixinet, que normalment es troba entre les temperatures de referència mínimes i màximes esmentades anteriorment. En general, el valor de viscositat de l'oli disminueix ràpidament amb l'augment de la temperatura.

Greix per coixinets:

Alguns coixinets utilitzen oli com a lubricant, però el greix és el lubricant preferit per al 80 al 90 per cent dels coixinets. El greix s'adhereix a les superfícies dels coixinets millor que l'oli, té una vida útil més llarga i és menys probable que s'esgoti o expulsi de les peces giratòries. També es pot prelubricar, eliminant la necessitat d'un sistema de lubricació extern, la qual cosa significa menys manteniment en el futur. El greix consta de tres ingredients: additius (generalment inhibidors de l'òxid), olis de base i espessidors. Quan seleccioneu un greix, és important tenir en compte que la viscositat de l'oli base (anomenada "viscositat de l'oli base") determina com es forma la pel·lícula lubricant. Segons el National Lubricating Grease Institute (NLGI), el grau de consistència d'un greix indica com flueix i es dispersa el greix dins del coixinet. Els sistemes de greixatge típics són molt més senzills i menys costosos que els sistemes d'oli. Normalment, les úniques característiques necessàries són el forat de subministrament de greix i un greixador extern per a la reposició. En seleccionar un greix per a una aplicació, cal tenir en compte algunes de les seves propietats en funció de les condicions de funcionament esperades. La prioritat d'aquestes propietats és:

Greix de coixinets
  • Viscositat de l'oli requerida a la temperatura del coixinet.

  • Nivell de temperatura de funcionament.

  • La base de sabó més adequada.

  • Disponibilitat d'additius EP (Extreme Pressure).

És important recordar que, independentment del tipus de lubricant que trieu, si no es manté correctament amb l'ajuda d'un servei de lubricació experimentat, perdrà naturalment les seves propietats lubricants amb el pas del temps i, finalment, provocarà una fallada dels coixinets. Culpa. Aubearing ha resumit els tipus i lubricants de coixinets comuns basats en anys d'experiència.

Calci:

Capacitat EP inherent, resistència a la corrosió, segur per al processament d'aliments, només ús a baixa temperatura.

Sodi:

Menor cost, propòsit general, temperatura mitjana-alta.

Liti:

Més temperatura, altes velocitats.

Bentone Clay:

Càrregues pesades a alta temperatura, resistència al rentat d'aigua.

Sintètic:

Temperatura molt alta. (cost alt)

Tipus de lubricants de coixinets i aplicacions habituals

La millor manera de lubricar els coixinets

Com hem esmentat anteriorment, la lubricació dels coixinets té un paper vital en la vida i el rendiment dels coixinets, ja que ajuda a separar les parts mòbils per minimitzar la fricció i prevenir el desgast. A més, els lubricants també tenen les funcions següents per suportar els coixinets per mantenir un rendiment excel·lent durant molt de temps:

  • Proporciona una barrera contra la humitat i els contaminants

  • Compatible amb components adjacents

  • No corrosiu

  • Estructura estable, allargant la vida útil del coixinet

  • Mantenir una viscositat estable dins d'un determinat rang de temperatura

  • Bona resistència de la pel·lícula per suportar la càrrega

Hi ha molts mètodes diferents per aplicar oli i greix, però, hi ha quatre mètodes estàndard que s'utilitzen habitualment per proporcionar lubricació als coixinets.

  • Lubricació de gotes d'oli

  • Lubricació per esquitxades d'oli

  • Lubricació a pressió d'oli

  • Lubricació de greixos

El greix es diposita normalment entre les boles mitjançant equips especials, forçant-lo dins i al voltant de la interfície de la pista de rodets o de la bola. A diferència de l'oli, el greix normalment s'expressa com a percentatge (per exemple, 20% d'ompliment), que representa el volum real de greix en comparació amb l'espai interior lliure dins del coixinet. Els fabricants de coixinets solen utilitzar equips especials per aplicar oli, però no especifiquen quant afegir al coixinet.

Lubricació d'oli per degoteig

En resum, la lubricació per degoteig és quan l'oli de la tassa d'oli o del col·lector per sobre del coixinet flueix al coixinet utilitzant la seva pròpia gravetat en un temps determinat. Apte per a coixinets en sistemes amb càrregues baixes i velocitats baixes a mitjanes, normalment en petites quantitats. De vegades, aquest mètode de lubricació es fa a mà, però en realitat això crea el risc d'excés o menys lubricació. Els sistemes de lubricació per degoteig proporcionen la quantitat adequada d'oli als intervals adequats.

Lubricació per esquitxades

La lubricació per esquitxades és quan es mouen peces que es submergeixen regularment en oli lubricant esquitxa l'oli als coixinets. Aquesta és la primera opció per a la lubricació dels coixinets quan la velocitat de rotació no és suficient per agitar l'oli. Un tipus comú de lubricació per esquitxades és el sistema d'anell d'oli. Aquest enfocament redueix la temperatura de funcionament del coixinet i és ideal per a aplicacions que funcionen a velocitats i temperatures més altes. El seu únic inconvenient és que només és adequat per a aplicacions horitzontals a causa de la naturalesa dinàmica de l'anell d'oli.

Sistema d'alimentació forçada

Quan utilitzeu equips amb càrregues pesades i a altes velocitats, heu de protegir l'equip de les altes temperatures causades per la fricció subministrant cabals elevats d'oli. En un sistema de lubricació forçada, una bomba d'oli pressiona l'oli i el dirigeix ​​cap a les peces giratòries. Exemples de sistemes que utilitzen aquest mètode inclouen bombes d'alimentació de calderes, compressors, caixes d'engranatges i generadors de turbina.

Lubricació de greixos

Com que el greix és un lubricant semisòlid, normalment s'utilitza quan el lubricant s'ha de mantenir en un lloc o adherir-se a una peça i és una opció ideal de lubricació de coixinets ja que requereix menys manteniment. El greix també es pot utilitzar quan les peces són inaccessibles. durant el funcionament o no es pot lubricar regularment. Com que el greix és molt viscós i no es filtra tan fàcilment com l'oli, no pot treure calor del coixinet de manera contínua.

Procediment de sol·licitud correcte

No és cap secret que la lubricació afecta la vida del coixinet. De fet, els maquinistes generalment estan d'acord que almenys el 80 per cent de les fallades dels coixinets estan relacionades amb problemes de lubricació i contaminació. La lubricació adequada pot resoldre problemes comuns dels coixinets com ara la corrosió, el desgast i el sobreescalfament. Llavors, com confirmar si la lubricació del coixinet és correcta? Heu de triar el lubricant adequat per als vostres coixinets i complir un programa de lubricació que compleixi els requisits de funcionament de la vostra maquinària. Vegem primer les causes de la fallada dels coixinets a causa de la lubricació.

Pèrdua de lubricant – Si els coixinets no es lubriquen a intervals adequats i amb la quantitat adequada de greix, pot provocar una fallada en el lubricant i la lubricació i danyar l'equip.
Greix incorrecte - Assegureu-vos d'utilitzar el greix correcte.
Sobrelubricació – Aquesta fallada normalment només es produeix en coixinets oberts quan massa greix fa que la temperatura del coixinet augmenti.
Degradació de greixos – La degradació química del greix i l'enduriment del greix a causa de temperatures excessives.
Incompatibilitat de greixos – Utilitzeu el mateix greix (o una alternativa compatible) durant tota la vida útil del coixinet. No tots els greixos són compatibles entre si.

Els aspectes més importants de la selecció del lubricant correcte inclouen la neteja dels coixinets, la qualitat de l'ompliment del lubricant i el rodatge del coixinet.

Pas 1: Neteja

En primer lloc, cal eliminar qualsevol oli existent, recobriments anticorrosió i greix dels coixinets. Aquesta part és crucial, ja que la longevitat i la fiabilitat es tornen fins i tot importants i ajuda a eliminar qualsevol possible incompatibilitat. Assegureu-vos d'utilitzar dissolvents sense residus quan netegeu les superfícies dels coixinets per proporcionar unes condicions de lubricació òptimes.

Pas 2: assegureu-vos que el volum d'ompliment adequat

L'ompliment adequat garanteix una pel·lícula lubricant adequada a totes les superfícies de contacte dels elements de rodament. Aquest pas és crític perquè, com hem comentat, tant la lubricació excessiva com la insuficient poden perjudicar la vida del coixinet. L'excés de lubricació augmenta la fricció interna, la qual cosa resulta en una producció de calor addicional, mentre que la sublubricació provoca desgast o una lubricació insuficient perquè les superfícies de contacte no estan lubricades adequadament. La quantitat correcta de lubricant es pot determinar en funció de la velocitat de funcionament, el disseny, el volum del dipòsit i el grau de segellat o blindatge de l'aplicació.

Pas 3: determineu l'espai de moviment lliure del coixinet

La quantitat correcta d'ompliment d'un coixinet lubricat amb greix normalment s'especifica com a percentatge de l'espai de moviment lliure del coixinet, per la qual cosa és important determinar correctament l'espai de moviment del coixinet.
L'equació que determina l'espai de moviment lliure del coixinet:

portant espai lliure

Pas 4: Procediment d'ingrés

Els procediments de rodament adequats són crítics per al rendiment dels coixinets i del lubricant en aplicacions on les altes velocitats, el volum d'ompliment i la precàrrega específica són crítics.

  • Escorreu l'excés de greix

  • Ajusteu la direcció de la pel·lícula lubricant a cada superfície de contacte

  • Crea un anell de greix que lliura oli a la zona de contacte

  • Establir una temperatura de funcionament d'equilibri baixa

  • Aconseguiu condicions de lubricació segellada durant tota la vida

Si no es realitza un procediment de rodament, es pot produir una sobrelubricació i/o temperatures de funcionament excessives. Ara que hem cobert les millors pràctiques per a la lubricació dels coixinets, identifiquem tres errors de lubricació que podeu cometre que poden arruïnar els vostres coixinets.

3 errors que poden danyar els coixinets

Els errors de lubricació poden tenir conseqüències de gran abast. Els efectes secundaris comuns d'una lubricació inadequada inclouen el sobreescalfament o el desgast excessiu, que poden provocar una fallada dels coixinets. Això pot provocar temps d'inactivitat no planificat i pèrdua d'ingressos per a la vostra instal·lació. Aubearing resumeix a continuació tres errors de lubricació comuns i com evitar-los (o arreglar-los) perquè pugueu confiar en la salut dels vostres coixinets.

Error 1: Lubricació per sobre i per sota

Afegir massa o massa greix és un dels errors més comuns a la nostra indústria. Com ja hem comentat, l'excés de greix s'acumula i, en última instància, condueix a un augment de la fricció i la pressió, la qual cosa condueix a un excés de calor. Massa poc greix pot tenir el mateix efecte d'escurçament de la vida dels coixinets. Com determineu si esteu afegint la quantitat correcta de greix? Comenceu utilitzant ultrasò per controlar el nivell de fricció dels coixinets mentre apliqueu greix nou, una injecció a la vegada (lentament, és clar). Quan el greix comença a fluir al coixinet, cal escoltar el coixinet i intentar mesurar la caiguda de la fricció. Quan el nivell de decibels s'aproxima al mínim i estable, tingueu en compte que afegint trets individuals, podeu aturar-vos si el nivell de decibels comença a augmentar lleugerament.

Error 2: lubricació per programa i no per condició

Tot i que lubricar els coixinets setmanalment o diàriament pot semblar una tasca pràctica, en realitat no farà que els coixinets funcionin més temps. Una de les raons per les quals els coixinets necessiten greix és per prevenir i reduir la fricció. Si el lubricant funciona bé, no cal continuar canviant ni afegint lubricant. En lloc de relubricar els coixinets segons un calendari, podeu utilitzar ultrasons per controlar, mesurar i tenir tendències dels nivells de fricció per saber exactament quan és el moment adequat per greixar.

Error 3: Ús d'un instrument ultrasònic en mode "Només escolta".

En resum, escoltar els coixinets amb un dispositiu ultrasònic que no proporciona cap retroalimentació de mesura sembla una bona idea en teoria, però només et farà mal a la llarga. La retroalimentació auditiva sola no funcionarà perquè és massa subjectiu per treure conclusions reals, ja que no hi ha dues persones que escoltin el mateix. També és massa difícil recordar el so d'un coixinet de fa uns mesos. Una solució senzilla és utilitzar un ultrasò amb mesurament digital de decibels. Podeu utilitzar un dispositiu que proporcioni diversos indicadors d'estat, si en teniu un.

Hi ha avantatges clars per optimitzar la lubricació dels coixinets i evitar aquests tres errors. En fer-ho, s'allargarà la vida útil del coixinet, reduirà el consum de greix i reduirà el temps de relubricació quan no sigui necessari.