角接触球轴承_久研轴承科技（安徽）有限公司

国内外润滑脂对轴承振动值影响分析

2014-01-13

郑操　王如意　蒲延庆
（辽宁鞍山新兴轴承制造有限公司）

　　为了满足电机轴承使用过程中所需噪音低、振动值小的性能要求，密封专用轴承所填充润滑脂的质量和使用性能的要求也越来越高，不但要有良好的润滑性、耐摩擦性、抗氧化性、抗极压性、防锈性、安定性，而且还要具有能减少振动值、降低噪音等特性。为了筛选性能更加优良的润滑脂做技术储备我们收集了部分国内外知名品牌的润滑脂，针对其与轴承噪音、振动值的影响进行了对比测试、分析。
　　1　试验的润滑脂牌号及仪器
　　（1）试验的润滑脂
　　GHY72低噪音脂（德国）
　　SAPPHIRE HI-SPEED（法国）
　　SUMIPLEX NP NO.2（日本）
　　7014高温润滑脂（国产）
　　2号锂基脂（国产）
　　（2）试验仪器
　　S0910轴承振动测试仪
　　2　振动值测试
　　（1）润滑脂对轴承降振效果对比试验
　　试验的轴承型号：6202E-2E（Z3组）；204轴承（Z1组）
　　测试方法：
　　将试验的轴承用汽油清洗后涂敷机油检测轴承注脂前的振动值dB₁，然后清洗、分别注入试验用润滑脂再测振动值dB₂，其试验轴承的检测数据见表1及表2。润滑脂对于该批轴承的降振差值为ΔdB，计算公式为ΔdB=dB₁-dB₂。

表1 6202E-2E轴承注脂前后振动对比试验　　（单位：分贝）

表2 204轴承注脂前后振动对比试验　　（单位：分贝）

　　（2）国内外润滑脂对轴承振动性能对比试验
　　试验方法：
　　装配现场随机抽取40套6201轴承（Z1组），每种润滑脂抽取10套轴承注脂测试振动值，结果见表3。

表3 6201轴承注入不同润滑脂后振动性能对比　　（单位：分贝）

　　3　润滑脂对轴承振动值的影响分析
　　轴承的振动通过空气的传播以噪音的形式表现来，而噪音往往是由于过大的轴承振动而产生，轴承企业一般用测量振动值的方法来评估轴承的振动和噪音。对降低电机轴承的振动，除轴承的设计、材质及制造工艺外，选择润滑脂也是重要的因素，润滑脂对轴承振动值的影响主要有以下几点：
　　（1）脂粘度对轴承振动值的影响
　　对同一类润滑脂，轴承的振动水平一般随润滑脂基础油的粘度增加而降低。在皂基润滑脂中稠度小的脂比稠度大的脂噪音低。
　　（2）润滑脂聚集物颗粒度的影响
　　就一般脂而言，随着纤维的长度和宽度（即颗粒度）的增加，润滑脂的振动水平也相应增加。颗粒度较小、分散均匀，轴承振动值波动幅度也较小，聚集物、反物颗粒度大，分散不均匀，都会影响润滑脂的振动水平和稳定性，振动值波动幅度就大。
　　（3）润滑脂中杂质对轴承振动值的影响
　　润滑脂中固体物（杂质、尘埃）的含量对轴承振动值有明显影响。在制造润滑脂时，原料和环境不可避免会带来杂质，一旦混入又不易除去。当轴承或润滑脂中混有固体杂质时，轴承滚动体通过固体物时会引起轴承的振动，发出噪音，所以一般规定在润滑脂中不允许含颗粒性杂质。
　　（4）注脂量的影响
　　轴承填充润滑脂量要适宜。按照滚动轴承有关安装技术要求，轴承润滑脂的填充量以轴承内部空间的1/2～1/3为宜。填充量少，轴承旋转时会造成局部润滑剂量减少，引起振动；填充量过多、过满，轴承运转阻力增加，振动相应增加，而且润滑脂易溢出。
　　4　结论与探讨
　　（1）根据试验结果反映出对不同加工精度（如：波纹度、粗糙度）的轴承，各种润滑脂的振动水平有一定的变化趋势，即加工精度高的轴承（例：电机用Z3组），其振动值普遍较低，而加工精度低的轴承（例；电机用Z1组），其振动值普遍较高。
　　（2）根据测试结果6202E-2E轴承注脂后减振2.1～2.9分贝，而204轴承注脂后减振10.1～10.4分贝，我们认为润滑脂的减振效果随轴承加工精度的提高而降低。加工精度低的轴承比加工精度高的轴承填充润滑脂后振动值降低幅度明显。
　　（3）依据表1与表2振动值测试结果分析可以看出国产2号锂基脂的降振效果不低于国外的低噪音润滑脂。但2号锂基脂振动值波动幅度大（在1～2 分贝内），初始降振速度慢；国外的低噪音润滑脂振动值波动幅度小（在0.5～1 分贝内），初始降振速度快，稳定性好，优于国产润滑脂。
　　（4）从选用不同润滑脂所做的振动性能对比试验（参见表3）可以看出，除SAPPHIRE HI-SPEED脂外其余三种脂的平均振动值较低且基本相同，另外测试时指针摆动较小，稳定性较好。这为今后选择润滑脂提供了参考作用。
　　根据以上分析，我们认为要降低轴承振动值应注意以下几点：
　　a、提高轴承的加工精度。
　　b、根据轴承的使用要求选择合适的润滑脂。
　　c、润滑脂在生产过程中，应保持环境洁净，避免杂质带入，加强原料的过滤；润滑脂反应时充分搅拌，使反应均匀完全，反应物均匀、细化；成品脂多遍精过滤，减少脂中杂质和大的脂粒存在。
　　d、配置润滑脂应选择粘度适宜的基础油，降低润滑脂的稠度。
　　e、轴承填充润滑脂时注脂量要适宜，应注意轴承生产与安装的环境清洁，避免杂质、灰尘带入，减少污染。

来源：《轴承工业》2010.03

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