Смазочные масла — классификация, виды и применение
Содержание:
Маркировка пластичных смазок
Маркировка пластичных смазок обозначается буквами в следующем порядке:
- Область применения:
- У – универсальная;
- И – индустриальная;
- П – прокатная;
- А – автотракторная;
- Ж – железнодорожная;
- Наименование группы (для универсальных смазок):
- Н – низкотемпературная;
- С – среднеплавкая;
- Т – тугоплавкая;
- Марка и специфические свойства:
- М – морозостойкая;
- В – влагостойкая;
- З – защитная;
- К – канатная.
Примеры маркировки:
- смазка УНЗ (универсальная, низкоплавкая, защитная);
- смазка УСС-1 (универсальная, среднеплавкая, синтетическая).
< 5.1. Виды трения | 5.3. Пластичные смазочные материалы (особенности, способы подачи и контроля) > |
vote
Article Rating
Выбор смазочных масел
При выборе определённого сорта масла должны быть учтены индивидуальные особенности рассматриваемой машины. В зависимости от условий и характера работы машин для их смазки употребляются масла различной вязкости, температуры вспышки и степени очистки. Для машины с большой удельной нагрузкой и небольшой скоростью следует применять более вязкие масла.
Для маркировки масел по ГОСТ применяются следующие условные индексы:
- цифра показывает среднюю кинематическую вязкость в сантистоксах данного сорта масла;
- буквы обозначают масло:
- Л – лёгкое;
- С – среднее;
- Т – тяжёлое (высоковязкое);
- В – выщелоченное;
- А – автотракторное;
- К – кислотной очистки;
- С – селективной очистки;
- З – загущенное.
Чаще всего в подшипниках качения используют минеральные масла прямой перегонки без присадок. Масла, содержащие присадки, которые улучшают определенные свойства смазочного материала, используют в особых случаях. Синтетические масла применяются в подшипниках в крайних случаях, например, при очень низких или очень высоких температурах. Характеристики смазочной плёнки синтетического масла могут отличаться от характеристик минерального масла при одинаковой вязкости.
Выбор масла основан на величине вязкости, необходимой для эффективного смазывания подшипника при рабочей температуре. Вязкость масла зависит от температуры – то есть уменьшается с ростом температуры. В подшипниках качения рекомендуется применять масла с высоким индексом вязкости (малые изменения при росте температуры) – не менее 85 единиц.
Для того, чтобы в месте контакта тела качения с дорожкой образовывалась достаточно толстая масляная плёнка, масло при рабочей температуре должно обладать какой-то минимальной вязкостью. Кинематическая вязкость минерального масла, которая необходима, чтобы при рабочей температуре смазка была эффективной, определяется при помощи диаграммы (). Определённые типы подшипников, например, сферические роликоподшипники, конические роликоподшипники и сферические упорные роликоподшипники, обычно при сходных условиях имеют более высокие рабочие температуры, чем подшипники других типов, например, радиальные шарикоподшипники и роликоподшипники с цилиндрическими роликами.
Рисунок 5.8 – Диаграмма для определения кинематической вязкости масла
Выбор смазки для зубчатых передач
При расчёте систем смазки нужно выбрать сорт масла, выбрать метод смазывания, рассчитать подачу насоса, определить диаметр трубопровода. Вязкость масла рассчитывается по формуле:
ВУ50 = 5 × 10–3 × m × q,
где m – коэффициент, зависящий от окружной скорости (если V < 8 м/с, то m = 1,6); q – усилие на единицу длины зуба.
Если рабочая температура масла выше 50 °С, в формулу вводится поправка:
ВУ50 = 5 × 10–3 × m × q × (t / 50)-a,
где а = 2,3 + (0,005 × ВУ50 – 0,04 / ВУ50).
Выбор метода смазывания осуществляется на основе расчёта теплового баланса. Если количество теплоты, выделяемое в узлах трения механизма, выводится в окружающую среду (температура масла не превышает 60 °С), применяется любой метод смазывания (например, погружением). Если количество теплоты, выделяемое в узлах трения механизма, не выводится в окружающую среду (температура масла превышает 60 °С), применяются циркуляционные системы смазки. Разность температуры масла между входом и выходом не должна превышать 10-15 °С.
Общие сведения о смазочных материалах
Необходимость в применении смазочных материалов возникла еще в глубокой древности – с момента изобретения колеса. Чтобы оно легко вращалось, не скрипело и долго служило, на ось наносили животный жир или растительное масло.
Настоящей революцией в развитии смазок стало использование продуктов нефтепереработки – минеральных масел. Сегодня на их основе создаются смазочные материалы, которые не только эффективно уменьшают силу трения, но и:
- надежно защищают узлы и механизмы от коррозии, очищают их от загрязнений и продуктов износа, предотвращают образование царапин и задиров;
- при механической обработке деталей отводят тепло из рабочей зоны станка, обеспечивают тщательное удаление стружки и абразивных частиц, чем продлевают срок службы инструмента и оборудования, улучшают качество продукции;
- используются в качестве рабочего тела гидравлических приводов и амортизаторов, изолирующей и теплоотводящей среды в масляных трансформаторах;
- герметизируют зазоры в цилиндропоршневых группах, чем повышают КПД поршневых компрессоров, двигателей внутреннего сгорания.
Опасность индустриальных масел для человека и окружающей среды
При соблюдении правил транспортировки и хранения по ГОСТ 1510 гарантийный срок годности индустриальных масел составляет 5 лет с даты изготовления. Далее их применение допускается после проверки качества по ГОСТ 20799-88.
Согласно ГОСТ 12.1.007 опасность индустриальных масел для организма человека зависит от ПДКр.з. (предельно допустимой концентрации углеводородных паров в воздухе рабочей зоны): при ПДКр.з. = 300 мг/м3 они относятся к 4-му классу опасности, при ПДК р.з. = 5 мг/м3 – к 3-му.
Отработанные смазочные материалы относятся к промышленным отходам 3-го класса опасности, поэтому требуют специализированной утилизации или переработки.
Физико-химические характеристики
Важнейшей характеристикой является вязкость продукта, которая определяет силу сопротивления масляной пленки разрыву под воздействием динамических и кинематических сил. Чем выше прочность, тем более качественным является минеральное масло для смазки узлов и механизмом.
Так как вязкость продукта изменяется в зависимости от температуры, для классификации применяется индекс вязкости, показывающий данную зависимость.
Температура застывания указывает порог, при котором минеральное масло теряет свою текучесть. Данная характеристика является эксплуатационной и определяет условия хранения и транспортировки.
Противоизносные характеристики показывают способность масла снижать износ трущихся деталей и уменьшать расход энергии на преодоление сил трения.
Коррозионная активность продукта зависит от содержания в нем различных соединений серы, органических и неорганических кислот и других компонентов, способствующих окислению масла.
Топливо
В автотракторных двигателях применяют жидкие и газообразные топлива, Топливо этих видов в зависимости от сырья, из которого его получают, может быть нефтяного и ненефтяного происхождения. Жидкие топлива (бензин и дизельное) получают из нефти путем ее прямой перегонки или крекинг-процессом.
Газообразные топлива как естественного происхождения, так и искусственные, полученные газификацией твердых топлив или другими способами, применяют в автотракторных двигателях в сжиженном и сжатом состоянии. К сжиженным газовым топливам относятся газы, способные при относительно низких давлениях (до 2 МПа) и нормальной температуре (20°С) переходить в жидкое состояние. Сжатые газы при нормальной температуре не переходят в жидкое состояние даже при высоком давлении (до 20 МПа), поэтому их используют в газообразном состоянии.
Расширенное применение газообразных топлив обусловлено их преимуществами:
- меньшей стоимостью
- способностью к лучшему смесеобразованию
- полным сгоранием в цилиндрах
- отсутствием разжижения моторного масла
Автомобильные бензины для карбюраторных двигателей должны удовлетворять следующим требованиям:
- иметь высокие карбюрационные и антидетонационные свойства
- давать минимальное количество нагара
- не вызывать коррозии
- обладать высокой стабильностью при хранении
Товарные сорта бензинов получают смешиванием дистиллятов бензина прямой перегонки и термического крекинга, к которым добавляют с целью повышения их антидетонационной стойкости моторный бензол, алкилбензол, бензин каталитического крекинга, технический изооктан и др. С точки зрения антидетонационной стойкости наиболее желательны в бензине ароматические углеводороды, однако при сгорании они образуют канцерогенные вещества, в частности, 3,4 бензпирен. Поэтому нормами Европейского Союза содержание ароматических углеводородов в бензине не должно превышать 10%.
Ранее по ГОСТ 208467 бензин выпускался следующих марок: А-76, АИ-93 и АИ-98. Для первой из указанных марок октановое число определялось моторным методом, а для двух последующих — исследовательским методом. Сейчас для неэтилированных бензинов в зависимости от октанового числа, определенного исследовательским методом, установлены следующие марки бензинов: «Нормаль-80», «Регуляр-92», «Премиум-95» и «Супер-98». Октановое число этих бензинов, определенное моторным методом, равно соответственно 76 — 83 — 85 — 88. Стандарт разрешает применение для этих бензинов марганцевых антидетонаторов.
Дизельные двигатели имеют меньший удельный эффективный расход топлива — 170…180 г/элсч по сравнению с карбюраторными — 220…250 г/элсч ввиду большей степени сжатия. В конце сжатия, когда давление составляет 30 — 35 атм и температура 500…550°С, за 15…25° до ВМТ начинается и через 6…10°после ВМТ заканчивается впрыск топлива, которое сгорает, обеспечивая работу двигателя.
Дизельное топливо должно удовлетворять следующим эксплуатационным требованиям:
- обладать хорошими низкотемпературными свойствами, не содержать механических примесей и воды
- обеспечивать хорошее смесеобразование и испарение, для чего иметь оптимальную вязкость и фракционный состав
- обладать хорошей воспламеняемостью, т.е. обеспечивать легкий запуск, мягкую работу двигателя и полное бездымное сгорание, что зависит от вязкости, химического и фракционного составов
- не вызывать нагаро- и лакообразования
- не содержать коррозийных продуктов
Дизельные топлива получают смешением в основном трех дистиллятов прямой перегонки: керосинового, газойлевого и частично солярового, с добавлением элементов каталитического крекинга. В зависимости от требующегося сорта дизельного топлива изменяют пропорцию при смешении компонентов. Например, соляровый дистиллят вводится лишь в летнее дизельное топливо, а арктическое дизельное топливо почти целиком состоит из керосинового дистиллята.
Автотракторное дизельное топливо вырабатывается трех сортов:
- Л (летнее), применяемое при температуре окружающего воздуха 273 К (0 оС) и выше
- З (зимнее) — для эксплуатации при температуре 253 К (-20 °С) и выше
- А (арктическое), используемое при температуре 223 К (-50 °С) и выше
Статьи по теме
Шумы под капотом: что делать, если они появились
Как осуществить ремонт рулевой рейки БМВ
Медсправка на права-2020: стоимость, врачи, проблемы
Сколько хранится моторное масло: разбираемся в сроках и условиях хранения.
Замена ролика приводного ремня: он тоже не вечный
Штраф за просроченные права: что делать и как избежать
Штраф за езду без страховки: будет ли увеличение
Уходит антифриз из расширительного бачка: причины и диагностика
Направление протектора: правила зимней езды
Можно ли доливать антифриз или разбавлять его водой
Какой антифриз залить в «Пежо»: цвет, марки, производители
В машине пахнет бензином: разбираемся в причинах и ищем способы устранения
Цилиндрические горизонтальные редукторы: конструкция и области применения
Обезжириватель для авто: как выбрать правильно
Что делать, если слепят встречные фары: причины и способы решения проблемы
Главная масляная магистраль
Главная масляная магистраль проходит в средней части блока. Из нее по наклонным каналам масло поступает к коренным подшипникам и к втулкам распределительного вала. На второй и четвертой шейках распределительного вала выполнены канавки. При совпадении каждой из этих канавок с одной стороны с отверстием, по которому масло подается в подшипник, а с другой — с каналом в блоке масло проходит в этот канал и далее поступает в соответствующую головку цилиндров для смазки расположенных в них деталей механизма газораспределения. Получающаяся при этом пульсирующая подача масла вполне достаточна для смазки коромысел и верхних наконечников штанг.
Из главной масляной магистрали 4, представляющей собой канал в приливе блок-картера, масло подается по каналам к коренным подшипникам, а затем по каналам в коленчатом валу к шатунным подшипникам. От коренных подшипников масло также поступает по каналам в стенках блок-картера к подшипникам распределительного вала.
Из главной масляной магистрали масло под давлением через отверстия в картере и блоке поступает к коренным подшипникам 13 коленчатого вала, подшипникам 14 распределительного вала и в полую ось 15 коромысел. От коренных подшипников через отверстия в шейках и щеках масло подается к шатунным подшипникам коленчатого вала.
От главной масляной магистрали идут наклонные каналы 21 ко всем пяти коренным подшипникам.
Схема системы смазки двигателя ЗМЗ-53. |
Из главной масляной магистрали масло под давлением подается к коренным подшипникам коленчатого вала, подшипникам распределительного вала и к осям коромысел, К шатунным подшипникам масло поступает через каналы в щеках коленчатого вала и полости 11 грязеуловителей, выполненных внутри шатунных шеек. В этих полостях масло очищается от механических примесей, которые под действием центробежных сил отбрасываются к стенкам полостей и оседают на них. Другие детали кривошипно-шатунного механизма и механизма газораспределения смазываются разбрызгиванием.
Из главной масляной магистрали масло под давлением через отверстия в картере и блоке поступает к коренным подшипникам 13 коленчатого вала, подшипникам 14 распределительного вала и в полую ось 75 коромысел.
Схема, системы смазки двигателя МАИ. |
Из главной масляной магистрали масло через наклонные каналы 4 поступает к коренным подшипникам коленчатого вала, а оттуда через каналы вала — к шатунным подшипникам. Через каналы 5 масло от коренных подшипников поступает к четырем подшипникам распределительного вала. Выходящее из шатунных подшипников и разбрызгиваемое масло смазывает стенки цилиндров. От переднего и заднего подшипников распределительного вала через трубопроводы 2 и каналы в головках цилиндров и опорах осей коромысел масло поступает к осям коромысел и к коромыслам.
От главной масляной магистрали масло через силовой регулятор Ж подводится по каналу 6 к золотнику ручного управления Л, по каналу 12 к клапану переключения I-II передач Е и по каналу 9 к клапану переключения II-III передач В. Давление масла в канале 12 ( дроссельное давление) зависит от перемещения педали газа.
Внутри блок-картера укреплена главная масляная магистраль с ответвлениями к местам смазки.
Манометр присоединен к главной масляной магистрали 4, а датчик термометра установлен в полости щелевого масляного фильтра.
А. Карта смазки тракторов типа ДТ-54. Схема смазки двигателя Д-54. |
АСФО-I: / — главная масляная магистраль двигателя, 2 — ведущая шестерня масляного цасо-са, 3 — корпус масляного насоса, 4 — масляный поддон, 5 — сетка маслоприемника, 6 — ведомая шестерня масляного насоса, 7 — пробка спускного отвео-стия, 8 — — масломерная линейка, 9 — редукционный клапан масляного насоса, 10 — нагнетательный канал масляного насоса, II — сливной клапан, 12 — клапан-термостат, 13 — маслопровод от насоса к корпусу фильтров, 14 — предохранительный клапан, IS — маслопроводы от корпуса фильтров к масляному радиатору, 16 — корпус фильтров, 17 — датчик дистанционного термометра, 18 — внутренний элемент фильтра грубой очистки, 19 — наружный элемент фильтра грубой очистки, 20 — картонный элемент ( АСФО-1) фильтра тонкой очистки, 21 — калиброванное отверстие в стенке стяжного болта, 22 — маслоналивная горловина, 23 — указатель дистанционного термометра, 24 — манометр, 25 — масляный радиатор.
Некоторая часть масла из главной масляной магистрали по маслопроводу подводится к масляному фильтру тонкой очистки 13, задерживающему мелкие частицы механических примесей. Пройдя масляный фильтр тонкой очистки, масло по маслопроводу через маслоналивную горловину 12 возвращается в масляный поддон.