Чем и как смазывают изделия закрытого типа
Подшипники качения широко используются в конструкциях различных механизмов и машин, что обеспечивает минимизацию потерь энергии на трение.
Чтобы они работали с большей эффективностью, выполняется смазка. Для этого используется два решения: принудительное орошение, либо закладка смазочных материалов на стадии изготовления изделия.
Во втором случае используются закрывающие вставки из металла или пластика, защищающие внутренности изделия от попадания влаги и пыли.
Подобным подшипникам не требуется дополнительная смазка в процессе работы. Однако, если устройства, в которых они установлены, эксплуатировались либо хранились с нарушением определённых требований, то потребуется закладка в подобный подшипник дополнительной смазки.(Напомним что смазывать подшипники, используя WD-40 запрещается подробности тут).
Чем и как смазывают изделия закрытого типа
Смазать подобные устройства традиционными методами невозможно, так как зазор для проникновения смазки очень мал. Поэтому существуют смазки специального типа (например, «Литол»), весьма густой консистенции, которые относятся к группе пластичных.
Однако Литол, выбор далеко не лучший, особенно если ваш подшипник будет серьёзно нагреваться (до 80°С) в процессе работы. В этом случае лучше выбрать «смазку № 158» (реализуется в банках, похожих на консервные).
Если предстоит ещё более высокий нагрев (120°С), прекрасно подходит «Фиол 2У».
При наличии смазки, предназначенной для ШРУС, её также разрешено применять для подобных целей.
Главная трудность технологического характера заключается в том, что смазывающее вещество не может попасть к трущимся элементам подшипника. Поэтому приходится использовать специальные технологии смазки.
Первый вариант можно считать классическим. Для выполнения работы потребуется:
Ёмкость из металла;
Пластичная смазка (тип желательно посмотреть в рекомендациях производителя подшипника);
Свеча;
Решётка из металла (мелкая).
Этот вариант допускает выполнение смазки подшипника без снятия его с вала. А если вы его уже сняли, для упрощения работы рекомендуется временно установить его на вал подходящий по диаметру.
Алгоритм работы следующий.
Кладёте решётку на опоры из кирпичей или иных негорючих материалов;
Ставите на неё металлическую ёмкость со смазкой;
Под ней ставите и зажигаете свечу;
В расплавленную смазку опускаете подшипник (минимум на десять минут).
При работе следите за тем, чтобы смазка не перегрелась (если закипит, пользоваться ей нельзя). Если вы нагреете её до температуры отпуска, металл подшипника может потерять свои свойства.
Чтобы повысить эффект данной процедуры, проверните несколько раз подшипник сразу после того, как достали его из смазки «по» и против часовой стрелки. Это способствует более равномерному распределению смазывающего вещества внутри подшипника.
Идеальное решение, прокрутку выполнить шуруповёртом в течение 1-2 минут. Излишки смазки выдавливаются.
Вытираем изделие насухо и можно ставить его по месту.
Второй вариант также можно выполнить самостоятельно
Покрутив в руках свеженькие подшипники 10х15х4, закрались в душу сомнения относительно наличия в них смазки. В отличие от подшипников 6х12х4, где пыльник фиксируется стопорным кольцом, этот подшипник неразборный , ломать пыльник нового подшипника желания нет, а смазать бы перед началом работы надо. Для ступичных подшипников обычно используют консистентную смазку, загнать её внутрь через зазор между пыльником и внутренней обоймой получилось медицинским одноразовым шприцом на 10 кубиков.
Предчувствия меня не обманули — в итоге из дюжины подшипников "следы" смазки обнаружились лишь в двух, остальные были сухие.
Для шприцевания неразборного подшипника нам потребуется:
— Шприц медицинский одноразовый на 10 кубиков;
— Сверло на 10;
— Кусок полиэтиленовой пленки;
— Ваша любимая консистентная (густая) смазка;
— Протирочный материал.
У шприца отрезаем носик и убираем заусенцы с кромки.
Хвостовик сверла также проверяем на отсутствие заусенцев и острых кромок и, если с этим всё в порядке, оборачиваем плёнкой и насаживаем на него подшипник:
Наполняем шприц небольшой порцией смазки, в идеале на смазку одного подшипника.
Внутренний диаметр 10-кубового шприца 15 мм, как и внешний диаметр нашего подшипника, так что просто вставляем подшипник на хвостовике сверла в шприц:
Неспеша шприцуем. Смазка продавливается через подшипник, выдавливая то, что в нём было. Если было.
Поршнем шприца набитый смазкой подшипник выталкивается наружу, излишки смазки убираются. Снимаем подшипник с хвостовика сверла, завернув на него плёнку и потянув за её края. Удобно, быстро, чисто.
Смазанный подшипник снаружи протирается насухо.
Далее необходимо удалить излишки смазки из подшипника, оставив ровно столько, сколько нужно. Берем колёсную ось, шуруповёрт, пол-минуты на больших оборотах — и излишки смазки выдавит наружу. Обтираем подшипник насухо и можно устанавливать его на модель.
Из всех опробованных способов этот оказался самым доступным, быстрым и "чистым".
Подшипники закрытого типа с уплотнительными кольцами по бокам применяются в сухих узлах, где невозможно подвести жидкую смазку. Смазка для закрытых подшипников имеет густую консистенцию. Она закладывается производителем с расчета на весь период работы. Обычно шарики стираются раньше, чем требуется замена густого масла. В случае, когда возникает необходимость замены смазочного материала в закрытых подшипниках качения, следует рассчитать внутренний объем узла, свободный для заполнения и необходимый вес в зависимости от скорости вращения данного подшипника.
Выбор смазки для подшипника закрытого типа
Подшипники закрытого типа используются только в тихоходных узлах со скоростью вращения менее 15000 об/мин. Это трансмиссия в автомобиле, водяные насосы, электроинструменты. Смазка в подшипнике закрытого типа густая, закладывается при сборке. В случае необходимости ее замену можно произвести самостоятельно, используя смазки:
Большинство составов имеют в своей основе минеральные масла, загустители и присадки.
Автомобилистам известна марка смазки, применяемая для узла шарниров равных угловых скоростей. Основу вещества составляет минеральное масло. В качестве загустителя используется литиевое мыло и присадки. Хорошо удерживается в узлах с большой нагрузкой, создавая прочную пленку вокруг шариков. Нельзя использовать на быстроходных узлах. Мыло сбивается в эмульсию, вытекает.
Литол имеет в своем составе серу, которая высушивает всю влагу, которая может образоваться при работе узла. Он отличается густой пастообразной консистенцией и способен работать в большом диапазоне температур, не теряя свою пластичность при морозе до – 30°.
Можно закладывать и другую пастообразную смазку в подшипник, содержащую большое количество присадок и серу, отвечающую условиям эксплуатации узла.
Солидолы относятся к группе кальциевых водоотталкивающих консистентных смазок. Они изготавливаются по ГОСТ 1033-41. Имеют относительно низкую температуру плавления до 90°. Они полностью защищают узел от влаги пыли. Работают при температуре нагрева ниже 60°. При перегрузках и поднятии температуры до 70° и выше, из состава вещества испаряется структурированная вода, и солидол расслаивается, начинает вытекать жидкость. Мыло твердеет, превращается в черную корку.
Натриевые смазки представлены целым рядом составов:
- консталин СК-УТС-1;
- смазка КВ-УТМ;
- консталин УТ-1.
Пластичный тугоплавкий состав на основе нефтяного масла, загущенного натриевыми солями жирных кислот. Вся группа чувствительна к влаге. Работать масла могут только в сухих условиях. отличаются высокой температурой плавления 175°.
Промежуточные по качеству комбинированные смазочные материалы – кальциево-натриевые. Выпускаются марки: ИП 1 и 1-13 УТВ. Содержат кальциевое мыло, малочувствительны к влаге с температурой плавления более 90°. Применяются для смазки узлов, работающих при повышенной влажности и запыленности.
Нельзя применять смазку в подшипник из органического масла. Они содержат большое количество кислот, разрушающих поверхность металла. При нагреве в органике начинаются необратимые химические реакции, в результате которых состав и свойства вещества полностью меняются.
Основное требование к смазкам для подшипников – постепенное изменение физических свойств при повышении температуры нагрева узла вращения. Химический состав должен оставаться постоянным.
Расчет количества смазки
Излишки солидола вызывают перегрев. Перед заправкой его в узел, следует произвести расчет смазки подшипников качения. Уровень заполнения обратно пропорциональный количеству оборотов:
- низкоскоростные – 75-90%;
- среднеоборотистые – 50%;
- быстроходные – 30%.
Быстроходность определяется по скорости движения точки на наружной обойме узла. Она определяется по формуле:
A = n × (D + d)/2 = n × dm (мм/мин)
Где: n – частота вращения;
D – наружный диаметр подшипника;
d – внутренний диаметр;
dm – делительный диаметр.
Расчет количества смазки для подшипников определяется в процентном отношении к объему для заполнения.
VСВ = π/4 ×B × (D 2 – d 2 ) × 10.9 – G/A
Где: π равно 3,14;
B – высота (ширина) подшипника;
D – наружный диаметр;
d – внутренний диаметр;
Объем определяется в м 3 . Для установления точного количества вещества, осталось провести простой расчет, умножить объем на процент заполнения и удельный вес солидола или литола.
Когда в процессе эксплуатации, необходимо только добавить масло, не заменяя его, производители рекомендуют для закрытых подшипников добавлять по 20% с каждой стороны. При односторонней заправке вводить 40% расчетного количества.
Специалисты рекомендуют рассчитывать количество смазки по формулам:
Обычный подшипник качения – GP = 0.005 × D × B;
Закрытая модель – GP = 0.002 × D × B.
Где GP – расчетная масса густого вещества для заполнения подшипника.
Практическим путем большое количество густого масла определяется перегревом узла. В нормальном состоянии в начале работы наблюдается незначительный нагрев, затем температура падает до оптимальной рабочей.
Методы смазки подшипников
Учитывая низкую скорость и большую нагруженность узлов, количество смазки в подшипниках качения должно занимать 70 – 90% внутреннего пространства.
Не всегда замена подшипника необходима. Иногда по какой-то причине вытекает или засыхает смазка и нужно просто ее заменить. В основном это случается при длительных перегрузках и нагреве оборудования до температуры более 110°.
Перед самостоятельной реставрацией подшипника, его желательно снять с вала. Детали небольших размеров можно не распрессовывать. Промойте подшипник и заполните его прямо на валу.
Прежде всего, надо определиться с материалом боковых колец и аккуратно снять их. Заглушки крепятся к внутреннему кольцу, заводятся с специальный паз. Обычно они тонкие и легкие, не несут никакой нагрузки, кроме защиты от проникновения пыли и влаги. Делаются из материала:
Маслозаборное кольцо для смазки необходимо аккуратно снять, не повредив, чтобы после ремонта узла поставить его на место.
Необходимо отмыть деталь от высохшей смазки. Обычно она представляет черную твердую корку. Для очистки следует использовать бензин или керосин с минимальным содержанием воды.
Подшипник замачивается на пару часов в керосине. Размокший его проще промыть, удалив раскисшие остатки масла и грязь. Уже без боковых колец его протирают ветошью, и с помощью щетки вымывают остатки грязи с сепаратора и элементов качения. После этого желательно продуть сжатым воздухом, чтобы выдуть оставшиеся инородные частицы и просушить.
Существует несколько способов смазки деталей качения с учетом густой консистенции Литола и требований по заполнению внутренней поверхности на 90%.
На валу
Наиболее простой и удобный способ, особенно для небольших узлов домашнего электрического инструмента. Обычно вал не превышает по длине 200 мм, с ним легко работать.
- Подшипник остается на валу. Его следует очистить от остатков засохшей смазки, абразива, других загрязнений. Высушить.
- Банку с густым маслом установить на решетку таким образом, чтобы под нее можно было поставить горящую свечу.
- Разогреть Литол, солидол или их заменители до жидкого состояния, не перегревая, чтобы не закипел.
- Убрать свечу или переставить банку в более удобное место.
- Окунуть все в теплый состав и выдержать 10–20 минут. Дать заполнится всему свободному пространству и немного остыть.
- Вынуть узел, прокрутить и проверить заполнение сепаратора и элементов вращения.
- Заполнить при необходимости пустоты по бокам, установить кольца.
Когда узел полностью пришлось разобрать, надо сделать временный вал, на котором все детали будут окунаться в смазку, вплоть до того, что выточить его из дерева.
Использование свечи – это пример частного случая. Масло хорошо разогревается на электрической конфорке, водяной бане и другим способами.
В тубе
Заполнение подшипников смазкой производится холодным способом. Для этого подбирается тюбик одинакового размера с наружным диаметром узла.
- Обрезать горлышко и конус.
- Очистить все изнутри и заложить Литол.
- Вставить подшипник в тюбик и прочно закрепить его.
- Выдавливать масло, пока оно не заполнит полностью подшипник и не выйдет насквозь.
После этого устанавливаются маслозаборники и дрель или миксер собирается. Можно продолжать работать электроинстументом и пользоваться бытовой техникой.
Без снятия пыльников
На маленьких подшипниках часто кольца – пыльники, снять в домашних условиях очень сложно. Смазка закрытых неразборных подшипников дело хлопотное, но доступное для любителей ремонтировать оборудование своими руками. Когда подшипник начинает «тарахтеть» и греться, его следует очистить и смазать. Специалисты рекомендуют следующий способ.
- Вытереть снаружи узел насухо.
- Капнуть WD-40, несколько раз, пока вращение не будет ровным и легким.
- Хорошо вытереть салфеткой.
- Целлофановый пакет или другой водоотталкивающий материал свернуть и плотно завести в отверстие, насквозь.
- В горлышко тюбика со смазкой капнуть присадкой и плотно прижать его к подшипнику со стороны выступающего пакета. Надавить на него, пока масло не выступит с другой стороны.
После этого прокрутить немного наружное кольцо, не снимая подшипник с целлофана. Повторить до полного наполнения внутреннего пространства смазкой.
Перед началом ремонта подшипника следует убедиться, что причина плохой работы именно в отсутствии смазки. Обычно вращающиеся элементы – ролики и шарики, стираются быстрее, чем вытекает масло.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.