齿轮润滑油膏的简易制作方法

杨益梅 文金龙

摘要:影响齿轮减速器的使用寿命的因素有很多,除设计、制造、安装调试、造型等因素外,选用适当的润滑方式是一个重要的因素。本文介绍了一种用于重载减速器的齿轮润滑油膏的制作方法,并通过实践证明,这种油膏黏附性好,防腐蚀,耐高温,而且可以重复使用。

关键词:减速器;齿轮;润滑油膏;制作

1 前言

常用的齿轮减速器的润滑方式有齿轮油润滑,半流体润滑脂润滑,固体润滑剂润滑几种方式。齿轮油润滑用于密封比较好,转速较高,负荷大,封闭性能好的场合;半流体润滑脂润滑主要用于密封性不好,转速较低的场合。[1] [2] [3]还有另外一种润滑剂,称为润滑油膏,可以简单的理解成"润滑脂+油膏",可以用于低速、重载、恶劣环境下的齿轮副的长效润滑和保护。

2 油膏的组成与分类

目前对于油膏尚没有统一的定义。工业油膏实际上是对现有润滑产品的拓展,是除润滑油、润滑脂之外的另一类润滑产品[4]。油膏主要针对低速、重载、摇摆运动的摩擦副,在高温、潮湿、多灰尘等恶劣条件下的润滑。油膏的外观呈膏状,与润滑脂相似,但成分与用途各不相同。油膏主要由基础油与固体润滑剂组成,比例分别在45%~55%之间,极少数油膏含有少量稠化剂。基础油的种类有矿物油也有合成油。固体润滑剂主要是二硫化钼(MoS2)、石墨、聚四氟乙烯、铜粉或其它软金属粉末。油膏当中固体润滑剂起主要润滑作用。油膏中的软金属粉末除了起到润滑、减摩作用之外,还能起到吸热作用,在高温条件下,软金属熔化时吸收大量的热,所以能够耐高温。

油膏根据用途分为螺纹油膏、装配油膏和润滑油膏。螺纹油膏主要用于螺栓的润滑与保护;装配油膏用于紧配合零件的装配、压装过程;润滑油膏侧重于低速、重载及恶劣工况下的润滑应用。以下主要介绍齿轮润滑油膏的具体制作方法。

3 齿轮油膏的制作方法

3.1 制作前准备

需准备的材料与设备:1.5～2kw电炉子一个,可用来加热的铁盆一个,20号机油0.5kg,蓖麻油500ml,松香0.5kg,二硫化钼粉0.5kg,NaOH10g,量程不少于200℃的温度计。

3.2 制备方法

首先将铁盆清洗干净,把机油、松香、蓖麻油倒入盆中一切加热至180℃~200℃,搅拌冷却至80℃时加入二硫化钼粉,再搅拌均匀,直至二硫化钼粉、机油、松香、蓖麻油的混合液完全融合,不允许有任何二硫化钼的粉末出现。

将NaOH配制成浓度为65%的水溶液备用。当二硫化钼与机油、松香、蓖麻油的熔融的混合液下降到40℃时,即加入备用的NaOH水溶液4ml,继续冷却至室温,即制成膏油状的润滑剂。

3.3 注意事项

由于在湖南夏天和冬天的温差比较大,用以上的方法制作出来的润滑油膏的粘度会有很大的不同,主要表现在夏天比较稀,流动性好,易于添加到齿轮上,抗磨损的效果较差;冬天刚好相反,虽然不容易添加到预定的部位,抗磨损的效果较好。以上介绍的齿轮油膏的制备方法主要适应于冬天使用。

夏天要制备比较理想的油膏,可将4ml的NaOH水溶液的浓度提高到80%。这是因为油膏在轮齿上的附着力,主要取决于组成成分中,在一定范围内,NaOH的含量越高,油膏越硬,附着力越好,抗压能力也越高。当NaOH的含量超过一定范围,油膏又容易变脆,失去弹性,附着力反而降低。因此控制NaOH的添加含量至关重要。

3.4使用方法

使用时必须清洁齿轮润滑表面,将适量润滑油膏涂抹在轮齿上,定期检查并添加。

4 应用实例

用以上方法制作出来的齿轮油膏用在某矸石山JT1.6×1.5绞车的二级展开式减速器上,其传递功率为75kW,高速级的齿轮为人字齿轮;低速级齿轮是直齿轮。所有齿轮全部用以上方法制作的油膏润滑,油膏在轮齿上的附着力很强,防腐蚀,耐高温,润滑效果很好。 这种油膏使用寿命至少可以达到4~5个月,不但如此,而且运动过程中被挤下来掉在齿轮箱底部的油膏,在没有杂物污染的情况下,重新加热软化,可以加入到齿轮上重复使用。

参考文献

[1] 高创宽.渐开线圆柱齿轮传动润滑状态分析[D].太原:太原理工大学,2005.

[2] 赵忠仁.关于齿轮减速器的润滑[J].建材工业信息,2005,4:44-45.

[3] 成大先.机械设计手册,润滑与密封.北京:化学工业出版社,2004.

[4] 邵健群. 润滑管理与应用(七) 第六讲 油膏及其应用.[J].设备管理与维修,2007.8.

作者简介:杨益梅(1971-),女,副教授,硕士学位,模具设计与制造专业带头人,长期从事机械设计,模具设计与制造的教学工作。