Where You Turn For
能源
鐵姆肯公司與制造商、業主和運營商們攜手合作,拓展思維,開發新技術。 我們共同努力,以期滿足世界日益增長的能源需求并解決自然資源的長期可靠性和經濟可行性問題。
Where You Turn For
工業機械設備
工業機械設備運營商利用鐵姆肯公司的技術知識完善他們的產品。無論是精密的機器人還是復雜的材料處理系統,鐵姆肯公司都能助力客戶取得成功。
Where You Turn For
冶金
從高溫到污染,鐵姆肯公司熟知軋機和鑄機工作時的極端工況。憑借豐富的冶金和機械系統專業知識,我們能夠提供足以應對這些惡劣工況并可靠運轉的產品。
Where You Turn For
采礦
TIMKEN通過其產品幫助礦業運營商實現共同的績效目標:最大限度提高正常運行時間、降低維護和更換成本并提高生產率。
Where You Turn For
鐵路
TIMKEN軸承幫助鐵路行業保持穩定表現,通過與建造商、業主和運營商合作,最大限度地提高機車和軌道車輛的可靠性和效率。
通過Timken軸承潤滑系統實現可控摩擦增加的三種方法
Timken?作為世界領先的軸承和動力傳動產品制造商,其潤滑建議通常旨在優化性能、延長壽命。然而,在特定的工業應用中,如張力控制、安全制動、過載保護或慢速精準定位等,需要系統具備更高的、穩定的摩擦阻尼。通過干預潤滑系統,我們可以有目的地增加Timken軸承運行中的摩擦。
以下是三種經過驗證的主要方法:
方法一:選用高粘度潤滑油或高稠度潤滑脂
這是最直接、最常用的調節摩擦的手段。摩擦力的本質是克服流體內部剪切阻力和接觸表面間的阻力。
原理:
潤滑油:根據流體潤滑的牛頓內摩擦定律,流體摩擦力與流體的動力粘度成正比。使用更高粘度的潤滑油,會顯著增加軸承滾動體、保持架等部件在油液中旋轉時的“攪動阻力”和油膜剪切阻力。
潤滑脂:潤滑脂的稠度等級(NLGI等級)越高,其質地越硬,對滾動體的運動阻力也越大。同時,高稠度脂通常也意味著高粘度基礎油,共同貢獻于更大的摩擦扭矩。
操作實現:
在油潤滑系統中,將原有的ISO VG 32或46號油更換為VG 68、100甚至更高的潤滑油。
在脂潤滑系統中,將通用的NLGI 2級潤滑脂更換為NLGI 3級或更高級別的潤滑脂。
Timken的建議:Timken擁有詳細的潤滑劑選型指南。在選擇更高粘度的產品時,需參考Timken的工程手冊,確保新選品與軸承材料、密封件兼容,并且不會因摩擦過大導致溫升超標。
方法二:減少潤滑劑的供給量(適度缺油運行)
將潤滑狀態從理想的全膜潤滑向邊界潤滑過渡,是增加摩擦的有效方法。
原理:
在完全流體潤滑下,滾動體與滾道被一層完整的油膜隔開,摩擦系數極小。通過減少供油量或延長潤滑周期,使得油膜變薄甚至出現局部破裂,金屬表面微凸體會發生接觸。這種混合潤滑或邊界潤滑狀態下的摩擦系數遠高于流體潤滑。
操作實現:
對于油潤滑系統:調低油浴潤滑的油位;減少油氣或油霧潤滑的供油頻率和劑量;在循環系統中安裝節流閥,降低流量。
對于脂潤滑系統:減少每次潤滑脂的補充量,或延長補充周期,使軸承在大部分時間內處于“輕度潤滑”而非“充分潤滑”狀態。
重要警告:此方法是一把“雙刃劍”,必須極其謹慎。過度缺油會迅速導致軸承異常磨損和過熱失效。這需要在Timken工程師的指導下,通過精密計算和反復測試,找到一個能提供穩定且可控的高摩擦,又不至于造成快速損壞的“臨界平衡點”。
方法三:改用固體潤滑劑或添加摩擦改進劑
當需要極高且穩定的靜摩擦力或極低速下的阻尼時,可以考慮改變潤滑介質的本質。
原理:
固體潤滑劑:如二硫化鉬(MoS2)、石墨或聚四氟乙烯(PTFE)基的干膜潤滑劑或潤滑膏。它們形成的潤滑膜摩擦系數通常高于流體潤滑油,并能提供良好的極壓性能。在某些場合,可直接用這些固體潤滑劑替代傳統油脂。
摩擦改進劑(增摩劑):與常見的減摩添加劑相反,市場上有專門的“增摩添加劑”或“牽引劑”。將其按比例混入基礎油中,可以顯著提高潤滑劑的牽引系數(即摩擦系數)。
操作實現:
選用已預填含MoS2或石墨等固體添加劑的Timken認證潤滑脂。
在咨詢潤滑劑供應商和Timken技術支持后,向現有的潤滑油中添加獲批準的增摩劑。
此方法技術含量高,需確保添加劑與軸承材料、密封件兼容,且不會引起腐蝕或沉淀。
總結與應用場景
通過Timken軸承潤滑系統增加摩擦,本質上是對理想潤滑狀態的“可控偏離”。這三種方法可以單獨或組合使用:
最終警告與建議:任何旨在增加摩擦的潤滑調整,都會不可避免地導致軸承運行溫度升高和理論壽命的降低。在執行這些方案前,務必進行嚴謹的熱平衡計算和壽命評估,并強烈建議在Timken專業技術團隊的指導下進行。通過精密的設計與控制,這種“以摩擦換功能”的策略才能在特定應用中安全、有效地實施。
