無油軸承是一種新型的潤滑軸承,具有金屬軸承和無油潤滑軸承的特點,由金屬基體承載,固體潤滑材料的特殊配方起潤滑作用。它具有承載能力高、耐沖擊、耐高溫、自潤滑能力強的特點,特別適用于重載、低速、往復(fù)或擺動等難以潤滑和形成油膜的場合,也不怕水沖洗等酸液的侵蝕和侵蝕。廣泛應(yīng)用于冶金連鑄機、軋機設(shè)備、礦山機械、船舶、汽輪機、水輪機、注塑機和設(shè)備生產(chǎn)線。無油軸承是指軸承可以在無油或少油的情況下正常工作,而不是完全不加油。
1、優(yōu)點
大多數(shù)軸承需要添加潤滑油,以減少內(nèi)摩擦和磨損,防止可靠性,以延長軸承的疲勞壽命;但添加潤滑油的最大缺點之一是密封性能好,否則會發(fā)生泄漏,一些特殊要求設(shè)備不允許潤滑油泄漏,因此人們使用其他潤滑材料代替潤滑油,發(fā)明無油軸承,不僅具有潤滑油軸承的優(yōu)點,而且消除泄漏造成的環(huán)境污染。
無油軸承是基于鋼板、中間燒結(jié)球形青銅粉、表面軋制聚四氟乙烯和鉛的混合物,特別適用于重載、低速、往復(fù)或擺動等難以潤滑和形成油膜的場合,也不怕水沖洗和其他酸的侵蝕和侵蝕。大多數(shù)用戶普遍反映,鑲嵌軸承不僅節(jié)能,而且比普通滑動軸承更長。
2、分類
無油軸承主要包括氣體潤滑軸承、復(fù)合材料潤滑軸承、水潤滑軸承等。
一、氣體潤滑軸承
氣體潤滑軸承是以氣體為潤滑劑的滑動軸承。最常用的氣體潤滑劑是空氣,氮、氬、氫、氦或二氧化碳也可以根據(jù)需要使用。氣體潤滑軸承與液體潤滑軸承相同。氣體潤滑軸承利用氣體的傳輸和擴散、粘度和導(dǎo)熱性、吸附和壓縮性.在摩擦副之間,在流體動壓效應(yīng)、靜壓效應(yīng)和擠壓效應(yīng)的作用下形成一層完整的氣體膜,具有支撐載荷和減少摩擦的功能。氣體潤滑軸承一般分為氣體動壓軸承、氣體靜壓軸承和氣體擠壓軸承。實際軸承的潤滑狀態(tài)通常是移動、靜壓、移動、擠壓、靜壓、移動、靜壓、擠壓混合潤滑狀態(tài)。氣體潤滑軸承與液體潤滑軸承具有相同的機制。
二、復(fù)合材料潤滑軸承
由于特殊生產(chǎn)工藝的要求,工礦企業(yè)的一些關(guān)鍵設(shè)備在極其惡劣的工作條件下運行。由于設(shè)備重、環(huán)境溫度高、粉塵大或空氣中含有酸性腐蝕性氣體。設(shè)備潤滑帶來許多問題,摩擦磨損嚴(yán)重。目前,大多數(shù)仍采用傳統(tǒng)的油脂潤滑。事實上,這些工礦條件已經(jīng)超出了油脂潤滑的范圍.極易發(fā)生軸承及其它摩擦副的咬傷或咬死.造成嚴(yán)重的零件磨損和損壞,往往導(dǎo)致設(shè)備停機。復(fù)合潤滑軸承中使用的復(fù)合材料是一種新型的抗壓固體潤滑材料,由金屬基材和嵌入基材的孔或槽中的固體潤滑膏組成。金屬基材在摩擦過程中承受大部分負(fù)荷。摩擦后,孔或槽中的固體潤滑劑轉(zhuǎn)移或反轉(zhuǎn)到摩擦表面,在摩擦表面形成潤滑良好、附著牢固、覆蓋均勻的固體轉(zhuǎn)移膜,大大降低了摩擦磨損。隨著摩擦的進行,嵌入式固體潤滑劑不斷提供到摩擦表面,以確保摩擦副在長期運行中的良好潤滑。
三、潤滑軸承
自20世紀(jì)70年代以來,石油資源危機和近年來人們對環(huán)境保護的重視,油壓傳動技術(shù)面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn),水潤滑軸承開始逐步推廣應(yīng)用。水潤滑軸承以水為潤滑和工作介質(zhì),不僅節(jié)省了大量的油,而且避免了傳統(tǒng)軸承對環(huán)境的污染。同時,水具有無污染、來源廣泛、安全、不燃等優(yōu)點,是理想的潤滑介質(zhì)。它還可以減少摩擦副的摩擦、磨損、振動、噪聲、無功能消耗等關(guān)鍵問題。因此,水潤滑軸承的研究對提高機械效率和環(huán)境保護具有重要的理論研究和應(yīng)用價值,已成為國家關(guān)注的熱點。
3、發(fā)展方向
潤滑軸承的研究包括機械設(shè)計、摩擦、材料科學(xué)、表面工程、流體力學(xué)、潤滑和密封。它是一個綜合性的科學(xué)研究項目。目前,無油軸承的研究主要包括以下幾個方面:
(1)建立基于各種材料的高低摩擦理論;
(2)研究自潤滑性能好、與水親和力好的水潤滑軸承材料;
(3)基于表面工程的水潤滑摩擦學(xué)機理研究;
(4)理論驗證對實驗檢測手段要求特別高;對于復(fù)合軸承,由于溫度、載荷性質(zhì)、載荷類型等工作條件非常復(fù)雜,尺寸和規(guī)格較多。如何根據(jù)不同的情況選擇和設(shè)計合適的材料是一個復(fù)雜的問題。在高溫、重負(fù)荷、低速、內(nèi)襯、 腐蝕等復(fù)雜條件下開發(fā)自潤滑軸承材料是當(dāng)務(wù)之急。