ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Изобретение относится к области техники, связанной с разработкой и применением способов смазки скользящей поверхности лыж (систем нанесения покрытий на скользящую поверхность лыж).

Занятие лыжным спортом, так же как лыжные прогулки и походы, невозможно представить без использования специальных покрытий (лыжных смазок). Лыжные смазки применяют для того, чтобы лыжи хорошо скользили - лыжники говорят «катили», и не проскальзывали назад - на языке лыжников «держали». Поэтому все смазки разделяют на две большие группы: мази скольжения или парафины, которые обеспечивают наилучшее скольжение, и мази держания, которые обеспечивают отсутствие проскальзывания, «держат».

Парафины (мази скольжения) разделяются на две группы: без фтора (простые) и фтористые, обеспечивающие лучшее скольжение. При применении парафинов с добавками фтора учитывается не только температура воздуха, но и его влажность, а также тип и структура снега.

Скользящая поверхность современных лыж выполнена из полиэтиленов различных сортов. В гоночных моделях лыж скользящая поверхность изготавливается из аморфных полиэтиленов с высоким молекулярным весом. Различаются они содержанием добавок, например, графита (черная скользящая поверхность) или фтороуглерода (цветные вкрапления в пластике), «впекаемого» в структуру пластика. Полиэтилен состоит из маленьких кристаллов, окруженных менее структурированным аморфным материалом.

При нанесении покрытий по современным технологиям, то есть при нагревании скользящей поверхности лыж, некоторые из кристаллов материала покрытия начинают плавиться прежде, чем весь материал (при температуре приблизительно 135°С). Когда материал смазки вплавляется утюгом в скользящую поверхность, жидкий парафин проникает между кристаллами и смешивается с аморфным материалом. Это значит, что происходит не только насыщение скользящей поверхности материалом смазки, но и непосредственно изменяется ее химическая структура.

Обработка поверхности лыжи смазкой не только улучшает качество скольжения, но и предохраняет поверхность от механического разрушения кристаллами льда, механическими загрязнениями снега.

К сожалению, даже качественно нанесенное парафиновое покрытие разрушается при эксплуатации лыж и туристу приходится повторять трудоемкую операцию практически ежедневно, а спортсмену - многократно в течение соревнований. В связи с этим, необходимость применения эффективного способа нанесения скользящих покрытий, способного обеспечить высокое качество скольжения и длительность эксплуатации, является актуальной.

Известен способ смазки скользящей поверхности лыж , заключающийся в том, что нанесение смазки осуществляют электроутюгом, снабженным вращающейся щеткой, с которой соприкасается брусок лыжной мази. Нагретый утюг перемещают по скользящей поверхности лыжи, нагревая ее, и одновременно с этим, вращающаяся щетка захватывает частицы мази и наносит ее на нагретую поверхность лыжи.

Известен также способ смазки скользящей поверхности лыж , реализуемый с помощью устройства - плиты, в которой установлен плоский электронагревательный элемент. На плите смонтирована емкость с лыжной мазью, снабженная пресс-масленкой, приводимой в действие рычагом, свободный конец которого смонтирован на рукоятке. Передвигая устройство по поверхности лыжи, спортсмен дозирует вручную количество подаваемой на лыжу мази.

Применяется также способ по патенту , при реализации которого лыжа устанавливается в наклонном положении на специальном стенде скользящей поверхностью наружу. Вдоль этой поверхности размещено сопло, перемещаемое вверх-вниз по направляющим и соединенное трубопроводом с емкостью для разогрева лыжной мази.

Недостатком всех описанных аналогов является: во-первых, - отсутствие контроля температуры поверхности лыжи и, следовательно, неравномерный ее нагрев по длине, что обуславливает перегрев смазки и прожоги поверхности лыжи; а во-вторых, - недостаточное заполнение имеющихся на скользящей поверхности лыжи пор и микротрещин смазкой, что ухудшает ее беговые свойства.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является способ нанесения смазки на скользящую поверхность лыжи по патенту , принятому за прототип. Способ заключается в нанесении материала смазки на скользящую поверхность лыж, осуществлении энергетического воздействия и равномерном распределении смазки.

В прототипе лыжи размещают в контейнере, затем наносят смазку на их скользящую поверхность с разогревом поверхности и смазки. Перед нагреванием контейнер, с помещенными в него лыжами, герметизируют. Лыжи в контейнере помещают на упоры, выполненные из материала смазки, между которыми по всей длине лыж, со стороны их скользящей поверхности, равномерным слоем насыпают смазку в виде порошка. Затем из контейнера откачивают воздух до вакуума 0,2-0,9 атм и нагревают в течение 4-20 мин внутренний объем контейнера с находящимися в нем лыжами и смазкой до 70-90°С. После окончания нагрева давление внутри контейнера повышают до 1-3 атм и поддерживают его в течение 1-3 мин и затем лыжи извлекают.

Прототип позволяет частично устранить недостатки известных способов, однако обладает следующими существенными недостатками:

1. Не обеспечивает глубокого проникновения материала смазки в структуру полимерного покрытия лыжи. Улучшить проникновение возможно только путем повышения температуры (снижения вязкости смазки и расширения пор полимерного покрытия). Однако такой путь на практике реализовать недопустимо из-за меньшей температуры плавления кристаллов полимерного покрытия, по сравнению с температурой плавления окружающего их аморфного материала, в который должен проникать парафин. На практике это приводит к прожогам скользящей поверхности и порче лыж.

2. Не обеспечивает длительного нахождения на скользящей поверхности и выделения материала смазки на поверхность из глубины материала лыжи при эксплуатации лыж. В результате происходит освобождение приглаженных парафином ворсинок полимерного материала поверхности лыжи и образование новых. При скольжении эти ворсинки снижают скорость и их необходимо либо срезать (шкурить), либо вплавлять в поверхность. И то и другое приводит к ухудшению качества скользящей поверхности и снижению срока эксплуатации дорогостоящих лыж.

Задача, на решение которой направлено изобретение, заключается в устранении недостатков существующего способа и создании нового способа, способного обеспечить равномерное нанесение смазки и лучшее заполнение микропор на поверхности скольжения лыжи, осуществить равномерное нанесение смазки на скользящую поверхность лыжи при температуре, ниже температуры плавления материала скользящей поверхности и осуществить глубокое проникновение парафина в ее поры.

Проведенный анализ реализуемых в настоящее время способов смазки скользящей поверхности лыж показал их несостоятельность и необходимость поиска новой технологии нанесения покрытий на скользящую поверхность лыж. Очевидно, что такая технология должна обеспечивать глубинное проникновение парафина в структуру полимерного материала скользящей поверхности при температуре, меньшей температуры его плавления при одновременной полировке поверхности и удалении ворсинок.

Суть предлагаемого технического решения заключается в нанесении материала смазки на скользящую поверхность лыж, осуществлении энергетического воздействия, равномерном распределении материала смазки вдоль участков скользящей поверхности лыж, причем энергетическое воздействие осуществляют с помощью электромеханического преобразователя, имеющего плоскую излучающую поверхность и ограничитель, обеспечивающий регулируемый зазор между излучающей поверхностью и скользящей поверхностью лыжи. В зазор вводят смазку и на материал смазки воздействуют ультразвуковыми колебаниями в диапазоне частот 20...100 кГц, с интенсивностью, достаточной для возникновения кавитации в материале смазки. Перемещением преобразователя, вдоль скользящей поверхности лыж, осуществляют формирование слоя смазки между излучающей поверхностью преобразователя и скользящей поверхностью лыж, а скорость перемещения преобразователя устанавливают в зависимости от вязкости и кавитационной прочности материала смазки.

Анализ функциональных возможностей различных методов энергетического воздействия на скользящую полимерную поверхность лыж позволил установить эффективность применения ультразвуковых технологий, основанных на явлениях ультразвуковой пропитки, низкотемпературной сварки, снижения вязкости, дегазации .

Ультразвуковые технологии, применительно к решению проблемы подготовки скользящей поверхности лыж, позволяют реализовать следующие технологические процессы:

1. Ультразвуковую пропитку , основанную на звукокапилярном эффекте и снижении вязкости материалов, способную обеспечить ввод расплавленного материала смазки глубоко в материал поверхности при низких температурах, т.е. без термического повреждения поверхности. В процессе ввода ультразвуковых колебаний происходит ускорение молекул смазки за счет возникающей в ней кавитации и более глубокое их проникновение в скользящую поверхность лыжи. При введении ультразвука в смазку происходит его дегазация, что обеспечивает ровную поверхность парафинового покрытия, без газовых пузырьков - пустот.

2. Ультразвуковую сварку , реализуемую при температурах ниже температуры плавления соединяемых материалов и основанную на многократном ускорении процессов диффузии. Она обеспечивает не только интенсификацию проникновения парафина в полимерное покрытие, но и позволяет разрушать и вваривать в поверхность лыжи образовавшиеся на ней волоски (ворсинки).

3. Размягчение смазки (перевод в вязкопластичное состояние), происходящее при температуре ниже температуры ее плавления за счет снижения вязкости материала, подвергаемого УЗ воздействию. Возможно, также, низкотемпературное распыление материала смазки при применении ультразвуковых колебаний высокой интенсивности.

К несомненным достоинствам ультразвуковой технологии следует отнести, также, возможность исключения непосредственного механического контакта поверхности ультразвукового преобразователя с обрабатываемой поверхностью. Воздействие осуществляется через тонкий слой (0,5...3 мм) жидкого материала смазки в кавитирующем состоянии. Это исключает разогрев скользящей полиэтиленовой поверхности до температуры плавления или разложения полиэтилена.

Предложенный способ смазки скользящей поверхности лыж поясняется фиг.1, на которой приняты следующие обозначения:

1 - колебательная система, 2 - пьезокерамические элементы, 3 - отражающая накладка, 4 - корпус, 5 - защитный корпус, 6 - вентилятор, 7 - подложка, 8 - упорное кольцо, 9 - лыжа, 10 - скользящая поверхность лыжи, 11 - смазочный кавитирующий материал.

Для практической реализации предложенного способа нанесения смазки на скользящую поверхность лыжи 10 используются пьезоэлектрическая колебательная система 1 (фиг.2) и осуществляющий ее электрическое питание электронный генератор (не показан). Реализация предложенного способа осуществляется следующим образом. На скользящую поверхность лыжи 10 наносится материал смазки 11, после чего происходит обеспечение контакта ультразвуковой колебательной системы с наносимым покрытием и ввод ультразвуковых колебаний. При этом происходит поглощение УЗ колебаний в материале смазки 11 и смазка становится жидкой, в ней начинаются кавитационные процессы, при которых взрывы (захлопывания) кавитационных пузырьков обеспечивают проникновение смазки в глубь скользящей поверхности лыжи 10.

Для практической реализации предложенного способа создано специализированное малогабаритное оборудование, обеспечивающее необходимую и достаточную мощность излучения на заданной площади обработки.

Оборудование включает в себя:

1) специализированную ультразвуковую колебательную систему 1 (см. фиг 2), имеющую размер рабочей поверхности, превосходящий ширину скользящей поверхности лыжи и обеспечивающую равномерное распределение ультразвуковых колебаний на излучающей поверхности для обеспечения равномерного размягчения и нанесения парафина по всей ширине лыжи;

2) генератор электрических колебаний ультразвуковой частоты для питания колебательной системы, обеспечивающий регулировку выходной мощности и стабилизацию ультразвукового воздействия в процессе обработки поверхности лыж.

Технический результат заключается в создании нового способа, позволяющего повысить качество нанесенного на скользящую поверхность лыж покрытия, повышении производительности процесса при одновременном уменьшении энергозатрат и исключении необходимости применения систем термического нагрева. Эффект достигается за счет оптимизации параметров энергетического и временного воздействия. Разработанный способ нанесения покрытия на скользящую поверхность лыж обеспечивает снижение трения скольжения не менее чем на 5%, увеличение объема смазки, введенной в материал скользящей поверхности лыж - на 5...10% (в зависимости от типа лыж и покрытия), что позволяет не менее чем в 2 раза увеличить время эксплуатации лыж.

Поскольку используемые материалы смазок имеют различную исходную вязкость, различную температуру плавления, кавитационный процесс возникает в них при различных мощностях ультразвукового воздействия, и скорость перемещения преобразователя при нанесении покрытия может быть различной и устанавливаться экспериментальным путем для каждого вида смазки.

Для реализации предложенного способа разработана специализированная ультразвуковая колебательная система, выполненная по полуволновой схеме в виде пьезоэлектрического преобразователя Ланжевена . Внешний вид колебательной системы представлен на фиг.2. Спроектированная и разработанная ультразвуковая колебательная система работает следующим образом. При подведении к электродам пьезоэлементов 3 электрического напряжения происходит преобразование электрических колебаний в механические колебания, которые распространяются в колебательной системе 1 и усиливаются за счет выбора продольных и поперечных размеров накладки 2 таким образом, что продольный резонанс всей колебательной системы совпадает с диаметральным резонансом рабочей частотно-понижающей накладки.

Колебательная система 1 крепится в корпус 4 при помощи винтов, вкручивающихся в подложку 7 (фиг.1). Колебательная система снабжена крепежным фланцем, который зажимается между корпусом и подложкой 7. Колебательная система снабжена дополнительным защитным корпусом 5 (фиг.1). Воздух вентилятором 6, через отверстия, втягивается в корпус колебательной системы, проходя там, он охлаждает разогревающиеся пьезокерамические элементы 2.

Разработанная колебательная система имеет рабочую частоту 27±3,3 кГц, диаметр рабочей излучающей поверхности 65 мм. Для обеспечения регулируемого зазора между излучающей поверхностью ультразвуковой колебательной системы 1 и поверхностью лыж 10 использовано упорное кольцо 8.

Одним из составляющих ультразвукового технологического оборудования является электронный генератор электрических колебаний ультразвуковой частоты (на фигурах не показан). Он предназначен для питания ультразвуковой колебательной системы.

Для обеспечения максимальной эффективности работы колебательной системы, при всех возможных изменениях ее параметров, электронный генератор снабжен блоком автоматической подстройки частоты генератора и стабилизации амплитуды колебаний излучающей поверхности.

Разработанный генератор для питания ультразвуковой колебательной системы имеет следующие параметры:

Рабочая частота, кГц 27±3,3
Пределы регулирования мощности, % 0-100
Потребляемая электрическая мощность, Вт 250
Напряжение питания, В 220±22

Внешний вид аппарата представлен на фиг.3.

Кроме интенсификации процесса пропитки и удаления ворсинок, применение ультразвукового аппарата исключило необходимость применения специальных нагревательных приборов (утюгов) для разогрева материала смазки.

Проведенные исследования функциональных возможностей созданного ультразвукового аппарата позволили разработать следующую методику нанесения парафина на скользящую поверхность лыж:

1) предварительное включение и работа аппарата без нагрузки (на воздух) на мощности 100% в течение 3...5 минут. Такой режим обеспечивает прогрев излучающей поверхности до 80...85°С. При такой температуре на поверхности плавится материал смазки (парафин);

2) снижение мощности аппарата ниже 100%, не более 75%;

3) нанесение парафина на скользящую поверхность и работа аппарата на мощности 75...85% неограниченное время.

При этом скорость нанесения смазки отличалась незначительно при использовании различных материалов смазки. Уменьшение скорости не приводило к снижению качества нанесения смазки.

Проведенные испытания показали, что скорость скольжения лыжи после применения ультразвукового способа нанесения парафина на скользящую поверхность лыжи увеличивается на 5...7%, а длительность работы скользящей поверхности увеличивается на 13-15%.

Внешний вид созданного ультразвукового аппарата представлен на фиг.3.

Таким образом, предложенный способ обеспечивает повышение эффективности (повышение производительности и улучшение качества пропитки) нанесения покрытия на скользящую поверхность лыж за счет реализации возможностей ультразвуковой интенсификации процессов.

В результате реализации предлагаемого технического решения оптимизирована технология нанесения покрытия на лыжи, с точки зрения обеспечения максимальной производительности, реализации возможности контроля за процессом, снижены энергозатраты и исключено применение высокотемпературных устройств.

Разработанный в лаборатории акустических процессов и аппаратов Бийского технологического института Алтайского государственного технического университета способ нанесения покрытия на поверхность лыж прошел лабораторные и технические испытания и был практически реализован в действующей установке. Мелкосерийное производство устройств планируется начать в 2004 году.

Источники информации

1. Патент ФРГ №3704216 от 1987 г.

2. Патент Швеции №446942 от 1986 г.

3. Патент Франции №2577816 от 1986.

4. Патент РФ №2176539 (прототип).

5. Холопов Ю.В. Ультразвуковая сварка пластмасс и металлов Л.:

Машиностроение, 1988 г.

6. Донской А.В., Келлер O.K., Кратыш Г.С. Ультразвуковые электротехнические установки Л.: Энергоатомиздат, 1982.

7. Прохоренко П.П., Дежкунов Н.В., Коновалов Г.Е. Ультразвуковой капиллярный эффект. Минск, «Наука и техника», 1981, 135 с.

8. Меркулов А. Г., Харитонов А.В. Теория и расчет составных концентраторов, «Акустический журн.», 1959, N 2.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Способ смазки скользящей поверхности лыж, заключающийся в нанесении материала смазки на скользящую поверхность лыж, осуществлении энергетического воздействия, равномерном распределении материала смазки вдоль участков скользящей поверхности лыж, отличающийся тем, что энергетическое воздействие осуществляют с помощью электромеханического преобразователя, имеющего плоскую излучающую поверхность и ограничитель, обеспечивающий регулируемый зазор между излучающей поверхностью и скользящей поверхностью лыжи, вводят в зазор смазку и на материал смазки воздействуют ультразвуковыми колебаниями в диапазоне частот 20-100 кГц, с интенсивностью, достаточной для возникновения кавитации в материале смазки, перемещением преобразователя, вдоль скользящей поверхности лыж, осуществляют формирование слоя смазки между излучающей поверхностью преобразователя и скользящей поверхностью лыж, а скорость перемещения преобразователя устанавливают в зависимости от вязкости и кавитационной прочности материала смазки.

Презентация на тему: Технология - Смазывание. Методы нанесения смазок

1 из 42

Презентация на тему: Технология - Смазывание. Методы нанесения смазок

№ слайда 1

Описание слайда:

№ слайда 2

Описание слайда:

№ слайда 3

Описание слайда:

№ слайда 4

Описание слайда:

№ слайда 5

Описание слайда:

Способы подачи смазочного масла Ручные Кистью Губкой Масленкой Распылителем Потоком в ванне и разбрызгиванием Подшипники Шестерни Картер Тяжестью Капиние Фитиль Масленки постоянного уровня Масленные чашки Туманом Чистый туман Очищенный туман Масленки воздушной линии Подъемники масла Кольца Воротнички Маслоотражатели Шестерни с лопостями Капилляр Давлением Распылитель Централизованные системы Одноточечные масленки Циркуляцией Мокрый картер Сухой картер Гидравлика

№ слайда 6

Описание слайда:

Ручное смазывание Преимущества Низкие персональные затраты Аварийное смазывание Простота в применении Может быть выполнена инспекция оборудования, выполнена проверка Недостатки Пересмазывание сразу после смазки Чрезмерная утечка Требуются частые замены смазки Высокий риск загрязнения Точки смазывания могут остаться незамеченными Риски в области безопасности и экологии из-за утечки Высокая стоимость рабочей силы кисть распылитель капание Ручной шприц Шприц-масленка

№ слайда 7

Описание слайда:

Капельные и фитильные масленки Преимущества Простые устройства Изменяемая скорость подачи Легко проверить уровень и нанесение масла При капельной подаче можно использовать электромагнитный клапан для автоматической остановки потока масла Недостатки Грязь и вода могут ограничить поток в смазочном фитиле и засорить игольчатый клапан Смазочный фитиль должен часто меняться На скорость потока влияет вязкость, уровень и температура, требуется частая настройка Высокий риск загрязнений при работе и дозаправки масленок Капельная подача Используется сила притяжения для подачи масла Скорость подачи масла м. б. настроена при помощи игольчатого клапана Фитильная подача Масло подается за счет действия капиллярных сил Скорость подачи масла м.б. изменена путем изменения количества скруток и/или длины фильтра

№ слайда 8

Описание слайда:

Масленки с постоянным уровнем Преимущества Контролирует загрязнение (если надлежащим образом закрыт) Небольшой объем техобслуживания Легко отслеживать уровень масла и состояние смазочного материала Риски Риск загрязнения при операциях с масленкой с маслом и их перезаполнении Старение прокладок Загрязнение водой и частицами Настройка неправильного уровня масла Можно только добавлять масло, нет возможности снизить уровень масла (доливайте масло в масленку, только когда это необходимо)

№ слайда 9

Описание слайда:

№ слайда 10

Описание слайда:

Зубчатый привод, смазываемый разбрызгиванием Смазка разбрызгиванием: Зубья шестерни и/или выступы Вращающегося маслобойного кольца погружаются в резервуар и разбрызгивают масло на части, которые требуется смазать или на стенки корпуса, где есть канавки для потока масла к подшипникам. Уровень масла. Нижний зуб должен быть погружен полностью. Правильный уровень масла является критическим Риск наращивания осадка, вытесняющего эффективный уровень масла Риск при холодном пуске Ограничения на скорость/вязкость Риск при сухом пуске Трудно взять пробу масла Риск недостаточного смазывания подшипника и загрязнения

№ слайда 11

Описание слайда:

Смазка разбрызгиванием под давлением Принцип действия Нанесение струи «измельченного» смазочного материала в жидком виде. Размер капелек масла и вид распыленной жидкости зависят от давления, размера и типа форсунки, вязкости смазочного материала при температуре распыления и расстояния между выпускным отверстием форсунки и целевой поверхностью.

№ слайда 12

Описание слайда:

Смазка масляным туманом Масляный туман – это транспортировка масла в состоянии аэрозоля потоком воздуха на поверхности узлов для смазывания Происходит атомизация тумана (сухой и чистый) Общие потери (кроме очищающего тумана) Обедненная смесь Не поддерживает горение Безопасный / неопасный Низкое давление Преимущества Снижение износа подшипников и уплотнений Снижение трения и энергопотребления Отсутствует загрязнение шестеренок или рециркуляция Снижение затрат на техническое обслуживание и ремонт Рекомендуется для использования в насосах Недостатки Риск возникновения тумана распыляемой жидкости Ограничения по вязкости Влияние некоторых добавок (воздействует на инжекторы) Сложнее выявить тенденцию при анализе продуктов износа Эпизодические проблемы с «воскованием» маслоуловителя при низких температурах Эпизодические проблемы с засорением инжекторов налетом и осадком

№ слайда 13

Описание слайда:

Постоянная принудительная циркуляция масла Отличительные особенности Температуру, чистоту и объем поставки можно контролировать Редукторы с принудительной циркуляцией масла менее нагреваются, чем со всплеском Удобная зона для отбора проб Смена масла м.б. произведена «в рабочем состоянии» Минимальный риск сухого пуска Как правило, требуется большой объем масла Риск утечки, риск аэрации!!! Потенциал для восстановления присадками масла Принцип действия Как правило, смазка закачивается к подшипникам и зубчатым передачам и возвращается в резервуар под действием силы тяжести.

№ слайда 14

Описание слайда:

№ слайда 15

Описание слайда:

Преимущества Низкая стоимость решения Простое использование Простое обслуживание Во время смазывания специалист может дополнительно осмотреть машину Недостатки Высокая стоимость человеко/часов Длительные интервалы могут привести к голоданию Передозировка – надежность? И экологические риски Высокая вероятность попадания грязи Проблемы безопасности при использовании Нанесение пластичных смазок – ручной шприц для смазки

№ слайда 16

Описание слайда:

Оборудование для дозировки смазки Оборудование для дозировки Плунжерного типа Шприцы с рычагом (самые распространенные) Пистолетного типа Пневматические шприцы (воздушные) Шприцы с батарейным питанием Портативные тележки для смазывания (распределение из бочек (от 20кг до 200кг) Объем дозировки Одна доза обычно 2-3 грамма (0,1 унции, 1унция=28,35г) Осторожно, доза может меняться (от 0,85г до 2,85г) Необходимо чаще проверять калибровку дозаторов Давление Нормальное давление (344-690 Бар) Высокое давление (до 1000 Бар) Иногда применяются манометры

№ слайда 17

Описание слайда:

Пресс-масленки (фитинги) для консистентной смазки Тип Гидравлические Колпачковые Нипельные (вставляемые нажатием) Советы по применению Выдавите небольшое количество смазки из пистолета (чтобы избавиться от загрязнений) Используйте крышку или оставьте порцию смазки после смазывания Протрите и замените дефектные ниппели Осмотрите новые ниппели (заусенцы, мусор, повреждение) и при необходимости прочистите при помощи шприца смазки Крышка или порция смазки поможет уменьшить попадание грязи через фитинги смазки

№ слайда 18

Описание слайда:

Управление давлением при повторной смазке Медленно закачивайте смазку в подшипник в течение от трех до пяти секунд на обычный впрыск (2,8грамма). Увеличивайте или уменьшайте время для большего или меньшего выхода по объему за впрыск. Прекратите смазывание, если Вы почувствуете или увидите не нормальное противодавление. Допустимый предел давления зависит от задачи. Если противодавление высокое, проход может быть заблокирован затвердевшим загустителем. Нагнетатели для смазки могут развивать давление до 1000 Бар, манжетные уплотнения могут не выдержать при 34,5 Бар. Также имеется риск выхода из строя защитных шайб и попадания смазки на обмотку электродвигателя. Если риск высокий, установите сброс давления на нагнетателе для смазки или используйте пресс-масленки со сбросом давления. Если риск высокий, избегайте использование пневматических нагнетателей для смазки. 5. Для Вашей безопасности никогда не держите смазочный фитинг в руках в ходе работы. Пресс масленка с клапаном, устраняющим давление. Предотвращает возникновение избыточного давления во время смазки. Перекрывает поток при 3,45-7,58 Бар. Когда давление снижается, поток смазочного материала м.б. возобновлен. Фитинг с клапаном, устраняющим давление. Эти фитинги устанавливаются на выпускные (продувные) отверстия. Это предохранительные клапаны, снижающие давление при 0,07-0,35 Бар.

№ слайда 19

Описание слайда:

Повторная смазка, используемая для очистки от загрязнения Очистка для консистентной смазки – это как фильтрация для масла Применение Продувка используется для подшипников, соединительных элементов, игл, которые часто вступают в контакт с водой, грязью и другими загрязнителями. В ходе замены смазки прокладки полости и уплотнения подшипника очищаются от загрязнений. Также вытесняется старая, загрязненная смазка. Заправка новой смазкой помогает предотвратить попадание новых загрязнителей. В крайне грязных средах, проводите замену смазки через каждые 8 часов работы.

№ слайда 20

Описание слайда:

Пример: Первичный объем наполнения подшипников Скорость эксплуатации Соотношение скорости = Ограничение скорости подшипника Производитель подшипника Подшипники с двойным экраном Подшипники открытые и с одним экраном Смежные полости корпуса подшипника ISOTECH Максимум 50% Максимум 50% 100% ROLISA 30% 80-90% 50% TKS 33% 33-50% 70% MVR 30-40% 100% 40-50% 10-20% при скорости менее 0,1 при скорости 0,1-0,2 при скорости более 0,2 LRS - 100% 100%-при скорости менее 0,2 30-50% - при скорости 0,2-0,8 0% - при скорости более 0,8 FBJ 30% 80-90% 50% NACHI 20-30% 33-50% 33-50% NTN 30-35% 30-35% Максимум 50% FAFNIR 30-50% (до 52мм диам.н) 25-40% (более 52мм) 100% 33% FAG 30-40% 30-40% 100% - при скорости менее 0,2 22% - при скорости 0,2-0,8 0% - при скорости более 0,8 NSK 35% 25-40% 50-65% - при скорости до 0,5 33-60% - при скорости более 0,5 SNR 33% 20-30% - ZKL 33-55% 30% 30%

№ слайда 21

Описание слайда:

Объемные методы пополнения смазкой подшипников электродвигателей. Максимальный объем смазки. Общий объем Свежая смазка/год = частота/год х объем/за раз Метод формулы ISOTECH: Gq = 0,005 DB (предпочтительно) Где, Gq = Количество смазки, г D = Наружний диаметр подшипника, мм B = Общая ширина подшипника, мм (по высоте для упорных подшипников) Метод размера рамы (Frame Size) Размер рамы При скорости до 1800 об/мин При скорости до 3600 об/мин 48-215 8,2 см3 8,2 см3 254-286 16,4 см3 16,4 см3 324-365 24,6 см3 24,6 см3 404-449 40,1 см3 16,4 см3 5000 40,1 см3 24,6 см3 5800 49,2 см3 24,6 см3 9500 Как указано на табличке! Как указано на табличке! Метод диаметра вала Диаметр, мм Объем, см3 До 25,4 2,8 см3 25,4-38,1 5,6 см3 38,1-50,8 8,4 см3 50,8-63,5 11,2 см3 63,5-76,2 16,8 см3 76,2-101,6 25,2 см3 101,6-127,0 39,2 см3

№ слайда 22

Описание слайда:

Интервалы повторного смазывания роликового подшипника. Этапы определения периодичности замены смазки. 1) Найдите используемый вами подшипник в одной из трех шкал ниже. 2) Определите скорость вращения вала в об/мин, а затем найдите эту скорость на оси Х на графике 3) Поднимитесь вверх от выбранной скорости в об/мин до строки с пересечением линии диаметра вала для вашего подшипника. 4) В найденной точке пересечения перейдите влево к оси Шкалы, соответствующей типу подшипника. Шкала подшипников Шкала А Радиальные шариковые подшипники Шкала B Цилиндрические роликовые, игольчатые подшипники Шкала C Сферические и конические роликовые подшипники, упорные шарикоподшипники, цилиндрические роликовые подшипники с сепаратором, упорные сферические роликовые подшипники, игольчатые упорные подшипники, упорные цилиндрические роликовые подшипники Корректировка интервала: Интервал сократить на половину на каждые 150С выше 700С. Сократить интервал на половину для подшипников на вертикальном валу Сократить интервал на половину, если вибрация превышает 5мм/с Сократить интервал при высоком риске загрязнения частицами и влагой

№ слайда 23

Описание слайда:

Интервалы повторного смазывания подшипников электродвигателей (смазка) Примечание. 1) Уменьшите интервал в два раза при общей вибрации более 5 мм/с. 2) Для двигателей с вертикальным валом сократите на 1/3 по сравнению с указанными выше данными. 3) Большие двигатели от 184 кВт смазывайте не реже, чем один раз в два месяца. Тип обслуживания 0,2-5,5 кВт 7,4-29 кВт 37-110 кВт Более 110 кВт Легкий сервис Клапаны, дверные замки, переносные шлифовальные пола, редко работающие двигатели (1час/сутки) 10 лет 7 лет 4 года 1 год Стандартный сервис Станки, кондиционеры, конвейеры работающие в 1 или 2 смены, машины прачечной и текстильной промышленности, деревообрабатывающее оборудование, водяные насосы 7 лет 4 года 1,5 года 6 мес Тяжелый сервис Моторы, работающие круглосуточно (насосы, вентиляторы, редукторы, электродвигатели металлургических предприятий), машины работающие при высоких вибрациях 4 года 1,5 года 9 мес 3 мес Сверхтяжелый сервис В экстремально грязных условиях, сильной вибрации, где вал двигателя нагревается от горячих машин (насосы, вентиляторы), высокая температура окружающей среды 1 год 6 мес 6 мес 2 мес

№ слайда 24

Описание слайда:

Нагрев электродвигателей Последствия 1) Каждые 120С увеличения снижает на половину срок службы эл.двигателя. Рабочая температура д.б. ниже 700С 2) Передозировка уменьшает мощность на 5-10% (увеличивается потребление энергии) 3) По данным международной статистики, 23% всей электроэнергии потребляется эл.двигателями. 70% потребляется в обрабатывающей промышленности Причины 1) Неправильная или некачественная смазка. 2) Смазки слишком много 3) Смазки недостаточно. 4) Механические проблемы 5) Смазка на роторе/обмотке статора (и грязь) 6) Грязь на двигателе снаружи

№ слайда 25

Описание слайда:

№ слайда 26

Описание слайда:

Одноточечное смазывание Применение 1) Стандартные подшипники (узлы) 2) Обычно смазка и масло 3) В условиях с критичными изменениями температуры или вибрации Цели 1) Смазка в отдаленных местах или, когда доступ ограничен 2) Уменьшение затрат на рабочую силу 3) Обеспечение непрерывное или периодическое смазывание в течение трех, шести или двенадцати месяцев 4) Уменьшение потребления смазки 5) Увеличение надежности машин согласно IORS:2020

№ слайда 27

Описание слайда:

№ слайда 28

Описание слайда:

Пружинные лубрикаторы Принцип действия 1) Пружинный поршень вытесняет смазку 2) Поток зависит от консистенции смазки (противодействия) 3) Трение уплотнительного кольца поршня меняется на конических боковых стенках 4) Трение уменьшается с декомпрессией пружины (противовесом трения) 5) Ниппель потока – контролирует расход смазки 6) Типичный объем от 60 до 532 см3 7) Давление от 0,14 до 4,48 Бар 8) Возможно перезаправить шприцем

№ слайда 29

Описание слайда:

Газовые одноточечные лубрикаторы Корпус: Просвечивающий пластик Привод: Электрохимическая реакция, инициируемая газогенераторами Срок подачи смазки при 20 °C / SF01: 1, 2, 3... 12 месяцев Объем смазки: 60 и 125 см3 Рабочие температуры: от −20°C до +60°C Рост давления: Макс. 5 бар Принцип действия 1) Электронный элемент управления регулирует скорость выделения газа и скорость вытеснения смазочного материала 2) Типичная скорость потока 0,1-0,7 см3 в день 3) Может быть временно отключен 4) Влияние атмосферного давления 5) Газообразный водород огнеопасен и предрасположен к утечкам Электрохимический генератор давления Устанавливается инжектор для активации Гальваническая пластина помещается в раствор электролита Производится газ (азот или водород) Пузырь газа толкает поршень, вытесняя смазку

№ слайда 30

Описание слайда:

Лубрикаторы насосного (объемного) типа Корпус: Прозрачный пластик Привод: Привод многоразового использования, электромеханический Источник питания: Внешний 15-30v DC 0,2 A Срок подачи смазки STAR CONTROL TIME: управляется временем STAR CONTROL IMPULSE: управляется импульсом Объем смазки: 60 см3, 120 см3, 250 см3 Рабочие температуры: от −10°C до +50°C Рост давления: Макс. 5 бар Уровень звукового давления: менее 70 дБ(А) Особенности 1) Насос или поршень регулирует поток масла или смазочного материала независимо от сопротивления 2) Риск чрезмерной смазки 3) Нечувствителен к изменению температуры окружающей среды и вибрации 4) Может быть на время отключен 5) Давление на выходе 24 бара 6) Электропитание от переменного тока или батареи 7) Многократно используемый 8) Прозрачный резервуар

№ слайда 31

Описание слайда:

Факторы, влияющие на поток смазки одноточечного лубрикатора ПОИСК И УСТРАНЕНИЕ НЕИСПРАВНОСТЕЙ В КАНАЛАХ 1) Проверьте сигнализацию 2) Обратите внимание при снятии старого лубрикатора, возможен обратный разряд смазки 3) Проверьте линию шприцем и манометром УВЕЛИЧИВАЮТ ПОТОК Высокая температура окружающей среды Смягчает смазку (более жидкая) Увеличивает давление сброса (сила пружины, давления газа, активация электролита) Увеличение до 4Х 2) Низколинейное ограничение Большие линии ID Короткие линии УМЕНЬШАЮТ ПОТОК Низкая температура окр.среды Застывание смазки (менее жидкая) Снижает нагнетаемое давление 2) Высококонсистентные смазки (NLGI Nos. 3-6) 3) Высоколинейное ограничение Узкие каналы ID Длинные линии 4) Блокировка каналов линии Волокнистая смазка Разделение Вертикальные каналы Вибрация Давление Термическое разложение Загрязнение 5) Течь газовой камеры ЛУБРИКАТОР ПРУЖИННОГО ТИПА ЛУБРИКАТОР ГАЗОВОГО ТИПА ТОЧЕЧНЫЙ ЛУБРИКАТОР НАСОСНОГО ТИПА

Описание слайда:

Централизованные многоточечные системы смазывания Параллельные (также называются «непрогрессивными») Все инжекторы работают независимо друг от друга и одновременно. Недостаток состоит в том, что если происходит сбой одного из клапанов, на насосную станцию не поступает сигнал о неисправности. Остальные продолжают работать.

№ слайда 34

Описание слайда:

Централизованные многоточечные системы смазывания Последовательные (также называются «прогрессивными») Все клапаны находятся в главной распределительной линии. Когда к главной распределительной линии подводится давление, работает первый клапан. По завершении его цикла поток проходит ко второму клапану и т.д. В этой системе, если происходит сбой одного из клапанов, все перестают работать.

Описание слайда:

Однолинейная последовательная система Преимущества Оснащен широким диапазоном опций управления системой мониторинга Может определить закупорку по результатам наблюдения за одной точкой с (например, манометром) Типовые задачи – критичное производственное оборудование Недостатки Может не подойти для масел с высокой вязкостью или высококонсистентных смазочных материалов, работы при низких температурах, использования очень длинного подводящего трубопровода меду насосом и инжекторами Определение неисправности, только в случае наблюдения за каждым отдельным инжектором

№ слайда 37

Описание слайда:

Двухлинейные параллельные системы Преимущества Работает без затруднений с очень вязкими (тяжелыми) смазочными материалами Приспособлен к использованию длинных (до 1000м), подводящих трубопроводов между насосом и измерительными приборами Приспособлен к использованию сотен инжекторов В инжекторах не используются пружины (потенциальная точка возникновения неисправности) Недостатки Может не подойти для масел с высокой вязкостью или высококонсистентных смазочных материалов, работы при низкой температуры, использования очень длинного подводящего трубопровода между насосом и инжекторами Нет индикации неисправности, если не проводить наблюдение за каждым отдельным инжектором Области применения Прокатные металлургические станы Целлюлозно-бумажные комбинаты

№ слайда 38

Описание слайда:

Пример двухлинейной параллельной системы Основные компоненты централизованной системы смазки Насосная станция Основные линии подачи смазки Ветвь линии смазки Линия смазки от инжектора 5) Дистанционно регулируемый клапан выключения 6) Инжекторы смазки 7) Блок регулирования давления

№ слайда 39

Описание слайда:

Описание устройства Оборудование для смазки канатов и тросов WRL обеспечивает быстрое и эффективное смазывание канатов и тросов диаметром от 8 мм (5/16”) до 67 мм (2,5/8”) со скоростью до 2000 м/в час. WRL помогает избежать ручного смазывания тросов и значительно повысить скорость выполнения операции. При этом качество смазывания оказывается существенно выше, т.к. смазка поступает под высоким давлением и проникает внутрь основания троса. Преимущества оборудования Автоматический режим работы Экономия смазки Защита канатов от коррозии Безопасен для работы (особенно на высотах) Смазывание прядей тросов, как с внешней, так и с внутренней стороны (давление до 400 атм.) Увеличение периода между циклами смазывания Смазывание тросов от 8 мм до 64 мм Быстрое и эффективное смазывание (до 2000 м/в час) Использование WRL - увеличивает срок эксплуатации металлического троса на 300%. Автоматическое устройство для смазки канатов и тросов

Описание слайда:

При изготовлении стальных канатов в соответствии с требованиями ГОСТ 3241-91 «Канаты стальные. Технические условия» установить следующие методы нанесения смазки: Для канатов двойной свивки - канаты несмазанные полностью тип А 0 пряди металлического сердечника и центральная прядь не смазываются; органический сердечник, не пропитанный в состоянии поставки; пряди каната и канат не смазываются; Канаты со смазанным сердечником тип А 1 пряди металлического сердечника и центральная прядь смазываются подачей смазки в конус свивки с использованием обтира; пропитанный органический сердечник в состоянии поставки или органический сердечник пропитывается методом окунания его в ванне со смазкой с использованием обтира; пряди каната и канат не смазываются. Канаты со смазанными прядями и сердечником тип А 2 пряди металлического сердечника и центральная прядь смазываются подачей смазки в конус свивки с использованием обтира; пропитанный органический сердечник в состоянии поставки или органическийсердечник пропитывается методом окунания его в ванне со смазкой с использованием обтира; пряди каната смазываются подачей смазки в конус свивки с использованием обтира; при свивке каната смазка не применяется Канаты с дополнительной смазкой тип А 3 пряди металлического сердечника и центральная прядь смазываются подачей смазки в конус свивки с использованием обтира; пропитанный органический сердечник в состоянии поставки или органический сердечник пропитывается методом окунания его в ванне со смазкой с использованием обтира; пряди каната смазываются подачей смазки в конус свивки с использованием обтира; канат смазывается в ванне методом его окунания. Методы нанесения смазки на канаты

№ слайда 42

Описание слайда:

Виды смазок, ^дним из способов уменьшения сцеп­ления бетона с поверхностью форм является применение раз­личных смазок. Правильно подобранная и хорошо нанесенная смазка обеспечивает легкое освобождение изделия и способству­ет получению ровной и гладкой его поверхности. 1

Смазка для форм должна удовлетворять следующим усло­виям:

По консистенции она должна быть пригодной для нанесения распылителем или кистью на холодные или нагретые до 40°С по­верхности;

Ко времени выемки изделий из форм смазка должна превра­щаться в прослойку, не вызывающую сцепления с поверхностью форм, например, порошкообразную или типа пленки, легко раз­рушаемой при распалубке;

Не оказывать вредного действия на бетон, не приводить к образованию пятен и потеков на лицевой поверхности изде­лия, не вызывать коррозии рабочей поверхности формы;

Не создавать антисанитарных условий в цехах и быть безо­пасной в пожарном отношении;

Смазка должна быть простой по технологии приготовления и позволяющей механизировать процесс нанесения.

Смазку следует наносить на тщательно очищенную от бето­на поверхность; на бетонной пленке, на поверхности с вмятина­ми, царапинами она не может дать положительных результатов.

Смазки, применяемые на предприятиях сборного железобе­тона, можно распределить на три основные группы: 1) водные и водно-масляные суспензии, 2) водно-масляные и водно-мыльно­керосиновые эмульсии, 3) машинные масла, нефтепродукты и смеси из них.;

Суспензии, или водные растворы тонкодисперсных мине­ральных веществ, применяются на заводах, главным образом, при отсутствии других смазок. К ним относятся известковая, ме­ловая, глиняная, шламовая (отходы при шлифовке мозаичных изделий) и др. Эти смазки просты в приготовлении и имеют невысокую стоимость. Недостатком их является легкая размы - ваемость водой, что способствует нарушению смазки при бето­нировании; прочность пленок, образуемых суспензионными смазками, довольно высока, и это затрудняет распалубку и очистку форм и изделий.

Известковая и меловая смазки применяются для деревянных поверхностей, известково-глиняная дает сравнительно хорошие результаты на бетонных поверхностях.

Широкое распространение получила водно-цементно-масля­ная смазка, отличительной особенностью которой является ее стойкость во время укладки бетона и превращение в порошко­образную прослойку, легко счищаемую при съеме изделия. На ряде заводов полностью механизировано приготовление, транс­портирование и нанесение этой смазки.

Эмульсионные смазки имеют много различных со­ставов, допускают возможность комплексной механизации их приготовления и нанесения на формы, превосходя в этом отно­шении многие другие смазки. Наиболее удобны в производ­ственных условиях водно-масляные эмульсии; они не вызывают у рабочих раздражения кожных покровов и слизистых оболо­чек, не огнеопасны.

На ряде заводов успешно используют водную эмульсию трансмиссионного автотракторного масла и натриевой соли нафтеновой кислоты (мылонафта), вместо которой в каче­стве эмульгирующего и стабилизирующего компонента мож­но применять соапсточные отходы, мыльные отходы про­мышленности или мыло. Трансмиссионное автотракторное мас­ло (нигрол) можно заменить автотракторным маслом (автолом) с увеличением его количества в смазке в 1,2-1,5 раза.

Водно-мыльно-масляные эмульсионные смазки вполне оправ­дывают себя в условиях вертикального формования изделий (в кассетных установках); их можно наносить на горячие метал­лические поверхности, имеющие температуру до 100°С. Эти смазки не оставляют на стенках форм пригара и легко очища­ются. Внутренние углы и ребра форм, на которые наносить эмульсии затруднительно, следует смазывать солидолом, рас­плавленным парафином или автотракторным маслом.

Смазка из соапстока (отходы мыловаренного производства) с водой дает относительно большое сцепление бетона с поверх­ностью формы, поэтому ее следует применять только для. гори­зонтальных поддонов. Ее наносят на поверхности в горячем виде. Так как применение этой смазки вызывает ржавление ме­талла, необходимо 3-4 раза в месяц смазывать формы ма­шинным маслом.

Машинные масла, керосин, петр о л а ту м и сме­си из них составляют самостоятельную группу смазок. Наибо­лее употребительны масла соляровое, веретенное, автол и отра­ботанное, а также смеси этих масел с керосином в соотношении по весу 1:1.

Широко применяется смазка из солярового масла, солйдола и золы (по весу 1: 0,5: 1,3). Она обеспечивает беспрепятствен­ное распалубливание и приготовляется путем замешивания жид­кого солидола и солярового масла при температуре 60°С с по­следующим добавлением золы ТЭЦ или извести-пушонки. Во время пропаривания изделий соляровое масло почти полностью улетучивается и между бетоном и формой остается порошкооб­разная прослойка, легко сметаемая с поверхности форм и изде­лий.

Хорошие результаты дает смазка из солярового масла, соли­дола и автола (1:1:1), стеарино-керосиновая (1: 3), парафи - но-керосиновая (1:3) и др. Однако применение этих смазок ограничено дефицитностью материалов.

Петролатумно-керосиновая смазка состоит из недефицитных дешевых материалов, она дает малое сцепление бетона с по­верхностью формы, не оставляет пятен на поверхности бетона, не расслаивается гтри хранении; ее можно применять при низких температурах (на открытых полигонах).

Недостатком петролатумной смазки, а также смазки из ни­грола, растворенного в соляровом масле или керосине, является вредное действие их на кожные покровы, возможность раздра­жения слизистой оболочки рта и носа при неосторожном обра­щении со смазкой. Опыт работы крупнейших заводов показал, что устройство вытяжных колпаков над машинами для смазки форм полностью устраняет вредное влияние этих смазок.

На заводах сборного железобетона широко применяются эмульсионные смазки, стоимость которых не превышает 10 Руб /т. Если, например, при производстве изделий в кассет­ных формах принять стоимость солидоло-соляровой смазки за 100%, стоимость петролатумно-соляровой смазки составит 54%, нигрольно-мыльиой - всего 18-31%. Это объясняется сравни­тельно низкой стоимостью компонентов эмульсионной смазки и возможностью реже производить профилактическую очистку формовочных поверхностей. Составы рекомендуемых к примене­нию смазок приведены в табл. 6. На расход смазки влияет ряд факторов: консистенция смазки, конструкция и тип форм (го­ризонтальные, вертикальные) , способ нанесения, смазки (ручной, механический) и качество поверхности форм.

Компоненты Смазки Соотношение компо­нентов по весу Расход смазки Иа 1 л2 Масло машинное типа автол, це­ Мент и вода................................. 1: 1,4: 0,4 Масло трансмиссионное автотрак­ Торное, эмульсол и вода. 1: 0,2: 5,4 Петролатум и керосин. 1: 2-1: 3 Отработанное машинное масло и Керосин. ................................................... Соапсток и вода.................................. 1:5-1: 10

Приготовление И нанесение смазок. Весьма эффек­тивным способом приготовления водомасляных эмульсий явля­ется гидродинамический преобразователь, так называемый «жидкостный свисток», в котором вследствие колебаний метал­лической пластинки создаются акустические волны ультразвуко­вого диапазона. Возникающие при этом давления и быстрые движения частиц жидкости дают возможность получать различ­ные эмульсии, т. е. смешивать между собой в обычных условиях несмешивающиеся жидкости, например, бензин с водой, масло с водой и т. д.

Ультразвуковой эмульгатор типа Ленинградоргстроя, рабо­тающий на ряде заводов для. приготовления смазочных эмуль­сий, имеет производительность 100-120 Л/ч (рис. 41). Для при­готовления эмульсий используется гидродинамический преобра­зователь, состоящий из сопла и закрепленной перед ним в четы­рех точках пластинки. При перекачивании жидкости через сопло в пластинке возбуждаются колебания. Скорость истечения жид­костей и расстояние между соплом и пластинкой подбирают так, чтобы получить резонанс колебаний пластинки; частота колеба­ний пластинки возрастает до 18-22 тыс. Гц, и из смеси жидко­стей получается стойкая эмульсия.

В смесительный бак загружают составляющие - воду, мас­ло и мыльный раствор - в соответствующей пропорции общим объемом 50 Л. Затем включают насос, и смесь циркулирует че-

Рез сопло свистка, в зоне которого происходит интенсивное пе­ремешивание составляющих. Цикл перемешивания длится 10- 15 Мин; за это время весь объем жидкости 3-5 раз проходит через свисток. Готовая эмульсия подается насосом установки в сборный бак, из ко­торого под давлением / 2 з

3-4 Атм подается на­сосом к распылителям.

Стабильность такой эмульсионной смазки при комнатной темпе­ратуре составляет око­ло 3 суток.

Для приготовления смазок из однородных продуктов, например растворов машинного масла в керосине, при­меняют лопастные ме­шалки. Компоненты, представляющие собой густую или твердую массу, например, пет - ролатум, необходимо подогревать. Петрола - тум в баке или ванне с паровой рубашкой разогревается до ка­пельно-жидкого состо­яния (при температу­ре 60-80°С), затем в него с легким переме­шиванием вливается керосин. Смазка мо­жет храниться дли­тельное время, так как она не расслаивается.

Соапсток при нагреве до 90° полностью растворяется в во­де. Известковые, меловые и другие суспензии приготовляют в обычных лопастных растворомешалках или приводных краско­терках; длительное хранение их невозможно, так как они до­вольно быстро расслаиваются.

Приготовление эмульсионной смазки производится центра­лизованным путем по схеме, показанной на рис. 42.

Нанесение смазки на поверхность удочкой с форсун­кой производится сжатым воздухом или форсунками, в которых распыление смазки достигается действием центробежной силы.

Однако применять удочки для нанесения смазки в тесных или узких местах затруднительно, например, в нижней части кассет­ных форм, на криволинейные поверхности и т. д. В этих слу­чаях применяют специ­альные механизмы.

Механизм для смаз­ки формующих повер­хностей кассетных ус­тановок представляет собой тележку с элек­троприводом, передви­гающуюся по рельсам на уровне верха форм. На тележке располо­жена передвижная ка­ретка с гребенкой пер­форированных труб. Обработка одной фор­мовочной полости про­изводится в два прие­ма при движении гре­бенки сверху вниз и, после горизонтального смещения каретки, снизу вверх.

При нанесении смазки распылителя­ми меньшие потери да* ет применение более вязкой смазки. Верти - кальные формы требу­ют большего расхода смазки, чем горизон­тальные, так как часть смазки стекает, особенно с нагретых по­верхностей. Ручное нанесение смазки кистью повышает ее рас­ход, так как при этом смазку наносят слоем излишней толщины (более чем 0,2-0,3 Мм), что, кроме того, ухудшает качество из­делий. Наличие выбоин, глубоких вмятин и перекосов форм при­водят к скоплению в них излишней смазки, к тому же образу­ются пятна на поверхности изделий.

Технологические смазки непосредственно в процессе прокатки путем подачи в очаг деформации между полосой и валками применяются в обязательном порядке при холодной прокатке листов. Однако в последнее время технологические смазки находят все более широкое применение и в процессе горячей прокатки листового металла в основном на ШСГП. Их использование позволяет повысить эффективность производства проката, снизить расход энергии и износ валков, уменьшить усилие на валки, снизить температуру рабочих валков, уменьшить величину коэффициента трения, сократить количество дефектов, снизить окалинообразование, повысить качество поверхности полосы, а также повысить производительность стана и улучшить качество проката.

В то же время, при горячей прокатке существуют неблагоприятные условия для образования и удержания равномерного смазочного слоя на валке или полосе.

Первая проблема состоит в том, что вода, которая применяется для охлаждения валков, не только смывает масло с поверхности валка, но и ухудшает адгезию масла к металлической поверхности. Также, в очаге деформации смазка находится под действием высокого давления и температуры, которые приводят к разложению смазки. Однако ее горения в очаге деформации не происходит из-за малого (сотые доли секунды) времени нахождения в очаге деформации.

В связи с наличием таких экстремальных условий, к смазке предъявляют следующие требования:

• смазка должна обеспечивать эффективное снижение силы трения и износа валков;
• не смываться с валков и не выдавливаться из очага деформации, образуя равномерную пленку;
• не вызывать коррозии оборудования и прокатываемого металла;
• быть доступной, дешевой и недефицитной;
• удовлетворять требованиям санитарии и гигиены;
• быть технологичной с точки зрения подачи в очаг деформации;
• легко удаляться с поверхности готового проката после охлаждения.

Основной эффект от применения технологических смазок заключается в снижении силы прокатки, что в свою очередь влияет на снижение расхода электроэнергии на прокатку
(таблица 3).

Таблица 3 Расход электроэнергии при прокатке листов со смазкой и без на ТЛС 2300 Донецкого металлургического завода

Таким образом, удельный расход электроэнергии, потребляемой на прокатку с использованием смазки в чистовой клети толстолистового стана 2300, снизился на 5,3…12,5%.

В целом, преимущества применения смазок при горячей прокатке следующие:

• увеличение стойкости валков по износу на 50…70%, за счет чего снижаются потери времени на перевалку валков и повышается производительность на 1,5…2%;
• снижение силы прокатки на 10…20 %, за счет чего обеспечивается экономия электроэнергии на 6…10%, уменьшается прогиб валков и повышается точность прокатки;
• снижение теплопередачи от раската к валкам, за счет чего снижается пиковое значение температуры поверхности валков на 50…100 ºС, снижается уровень термических напряжений в валке и повышается его стойкость, а также уменьшаются потери тепла раскатом;
• более «мягкие» условия работы валков способствуют уменьшению числа валков, которые списываются из-за выкрашивания поверхности, в несколько раз;
• улучшается качество поверхности листов за счет чистоты поверхности валков;
• изменяется фазовый состав окалины – снижается ее твердость, что облегчает ее удаление. Количество окалины уменьшается в 1,5…2 раза.

Виды смазок для горячей прокатки

Смазки, которые используются при горячей прокатке по агрегатному состоянию можно разделить на: твердые, пластичные (консистентные) и жидкие. По происхождению выделяют смазки, основывающиеся на применении неорганических(графит, тальк и др.), органических (минеральные масла, жиры и др.) материалов, и синтетические смазки (например, использование растворимых в воде полимеров). На рис. 23 представлена классификация технологических смазочных средств, применяемых при горячей прокатке.

Рис. 23. Классификация технологических смазок для горячей прокатки стали

Твердые смазки в основном изготовляются на основе графита в виде брикетов. Слой смазки наносят на валок путем прижатия брикета к поверхности вращающегося валка.

Однако конструктивные трудности крепления брикетов и сложность тонкого дозирования не позволили этим смазкам получить широкое применение.

Технологические смазки на основе жидкого стекла , наносятся на поверхность полосы. Однако, несмотря на высокую эффективность, они не нашли широкого применения на станах из-за трудности равномерного нанесения на всю поверхность полосы и удаления стеклянной пленки с поверхности готового проката. Также такие смазки неблагоприятно влияют на условия работы персонала стана.

Консистентные и пастообразные смазки также весьма эффективны, но из-за трудностей тонкой дозировки тоже не нашли широкого промышленного применения. Солевые смазки применяются в виде водных растворов, которые можно наносить на заготовку до ее нагрева в печи. Однако такие смазки вызывают повышенную коррозию деформируемого металла и оборудования.

Наиболее рациональным, как показали результаты исследований и опыт применения смазок на промышленных станах, является использование жидких технологических смазок , которые могут применяться в чистом виде, в виде эмульсий, водомасляных смесей, в виде раствора друг в друге, расплава и т.д. Характеристики жидких смазочных систем представлены в таблице 4.

Таблица 4

В качестве технологической смазки при горячей прокатке предложены сложные смеси следующих составов: смесь минерального масла с растительным, минерального с касторовым и добавками окиси парафина, полиоксилэтиленсолбутан, смазки на основе жиров и другие смеси. Для повышения эффективности смазки в качестве специальных добавок можно использовать жиры и жирные кислоты. Характеристика некоторых масел, которые могут быть использованы в качестве технологической смазки для горячей прокатки приведена в таблице 5.

Таблица 5
Характеристика масел, которые могут быть использованы в
качестве технологической смазки для горячей прокатки

Способы нанесения смазок

Смазку можно наносить как на полосу, так и на прокатные валки. При нанесении на полосу смазка должна быть негорючей (соли, силикатные расплавы), ее наносят или перед прокатной клетью или на заготовку перед нагревом в печи, однако, как уже говорилось, данные способы не нашли широкого применения.

Поэтому основным является способ нанесения смазки на прокатные валки. Существуют различные способы подачи технологических смазок на валки:

1. Ввод вместе с охлаждающей жидкостью через коллекторы охлаждения;
2. Разбрызгивание с помощью форсунок;
3. Нанесение контактными устройствами;
4. Распыление воздухом или паром.

Выбор способа зависит от конкретных условий применения: типа стана, температуры прокатки, прокатываемого металла, скорости прокатки. Рассмотрим вышеперечисленные способы.

Ввод смазки вместе с охлаждающей жидкостью через коллекторы охлаждения

По этому способу смазка вводится в трубопровод системы охлаждения непосредственно перед коллектором подачи воды на прокатные валки. Такая система достаточно проста, однако при ее использовании существуют определенные трудности с обеспечением точной дозировки смазки и образованием равномерной смазочной пленки.

Рассмотрим в качестве примера подачу смазки на валки сортового стана (рис. 24). На сортовом стане горячей прокатки валки охлаждаются водой, подаваемой насосом по трубопроводу через коллекторы охлаждения непосредственно в калибры.

Рис. 24. Система технологической смазки при приготовлении смеси в коллекторах: 1 — насос подачи охлаждающей воды; 2 – трубопровод; 3 – насос подачи масла; 4 –трубопровод подачи масла; 5 — клапан; 6 – коллекторы охлаждения; 7 – прокатные валки; 8 – раскат

Смазку в виде смеси минерального масла с жировыми присадками подают насосом по трубопроводу в магистраль подачи воды, где она, под влиянием турбулентности, смешивается с водой, и полученная водомасляная смесь из коллекторов поступает в калибры валков. При отсутствии раската в клетях подача смазки прекращается за счет срабатывания клапана, наличие раската в валках контролируется с помощью специальных датчиков.

Разбрызгивание с помощью форсунок

Для реализации данного способа в пространстве прокатной клети необходима установка форсунок для подачи смазывающей жидкости на рабочие валки. Схемы автономной подачи смазки на валки четырехвалковых клетей непрерывных широкополосных станов приведены на рис. 25. При использовании данного способа смазка предварительно готовится в специальном баке, а затем подается на валки. Во многих случаях предусматривают подачу смазки на опорные валки, при этом количество форсунок для подачи смазки на нижние валки больше, чем на верхние.

Рис. 25. Схемы подачи технологической смазки на валки: а — стан 1725 в Питтсбурге (США), б — стан в Равенскрейге
(Англия), в — стан 1725 фирмы «Шарон стил» (Англия), г — стан 1525 фирмы «Шарон стил» (Англия), д — подача смазки в очаг деформации, е — комбинированный способ подачи смазки (автономно на верхний опорный валок и совместно с охлаждающей водой на нижний рабочий валок), ж — подача смазки при одностороннем охлаждении валков

На рис. 26 представлена система нанесения смазки на рабочие валки фирмы Siemens.

Рис. 26. Устройство для нанесения смазки на рабочие валки (а), конструкция форсунок (б) и расположение устройства в рабочей клети (в): 1 – трубопроводы воды и смазки, 2 – форсунки, 3 – уплотнительная лента

Основные форсунки для разбрызгивания смазки устанавливаются с рабочей стороны валков, а с выходной стороны устанавливаются форсунки для охлаждения валков. Приготовление водомасляной смеси производится непосредственно в самой форсунке, а равномерное распределение смеси по поверхности валка обеспечивается уплотнительной лентой.

Рис. 27. Подача смазки в калибр клети сортового стана

Использование форсунок возможно и на сортовых станах. В этом случае форсунки устанавливаются так, чтобы смазка сразу попадала непосредственно в калибр (рис. 27).

Нанесение контактными устройствами

По этому способу смазка наносится с помощь контактных устройств, которые прижимаются к валку. Контактирующий элемент, который представляет собой металлический или текстолитовый короб, заполненный смазкой, по периметру снабжают эластичным износостойким материалом, который отжимает воду с валка и удерживает смазку в устройстве. Также возможно нанесение смазки с помощью пористого материала, либо путем прижатия брикетов. Способ позволяет использовать смазку, как в твердом, так и в пастообразном или жидком состоянии.

Система для нанесения смазки контактным способом включает в себя 2 подсистемы:

• подсистема хранения и приготовления смазки;
• подсистема подачи смазки на валки рабочей клети.

Первая подсистема включает в себя резервуары для хранения концентрированной жидкой смазки, емкости для приготовления смеси необходимой концентрации и температуры. Вторая подсистема состоит из насосов, фильтров, запорной и регулирующей арматуры, магистралей для транспортировки смазки и устройств для нанесения смазки на валки.

Схему устройства для контактного нанесения смазки на валки четырехвалковой клети ШСГП представлена на рис. 28.

Рис. 28. Система для подачи смазки на валки контактным способом: 1 — бак; 2 — сливной патрубок; 3 — запорный вентиль; 4 — фильтр; 5 — насос; 6 — манометр; 7 — клапан; 8 — блок управления; 9 — датчик наличия полосы в клети; 10 — полоса; 11 — валки; 12 — контактное устройство для нанесения смазки

Контактное устройство представляет собой текстолитовый короб, который уплотнен по контуру войлоком и открытой стороной прижат к валкам. Водо-маслянная смесь (концентрация масла 6…8%) готовится в баке емкостью 9 м 3 путем продувки паром и воздухом в течение 20 минут. Смесь подогревается до 50…60 °С. Смазка подается только в тот момент, когда полоса находится в клети, что контролируется датчиком. Система имеет два контура, первый используется для перемешивания смеси, второй для подачи смеси на валки.

Распыление воздухом или паром

Данный способ предусматривает создание так называемого масляного тумана внутри рабочего пространства прокатной клети. Масло поступает во всасывающую камеру эжектора, где смешивается с рабочей средой и в виде масляного тумана направляется к контактным устройствам, где распыляется по поверхности валков.

Несмотря на все преимущества с точки зрения эффективности нанесения смазки, данный способ имеет ряд существенных недостатков. Во-первых, приходится применять достаточно сложное оборудование и полностью изолировать рабочее пространство клети. Во-вторых, масляный туман создает небезопасные условия для здоровья рабочих стана.

Любые механизмы рано или поздно требуют замены смазочных материалов. Нанести смазку в труднодоступное место вам будет довольно просто, если воспользоваться простым советом и незамысловатым приспособлением.

Как наносить смазку в труднодоступные места:

«Маслом кашу не испортишь», так точно и смазки много не бывает, но в тоже время, когда ЛИТОЛ лезет со всех щелей, это тоже не есть хорошо. Добиться золотой середины возможно при помощи простого совета. Прошли те времена, когда масло, клей или смазку наносили отверткой или кисточкой. Дозировку смазки несложно произвести при помощи обыкновенного шприца.

Пример нанесения смазки

Довольно непросто нанести застывшую смазку типа ЛИТОЛа, ЦИАТИМа, или обыкновенный силиконовый герметик в миниатюрные части, зазоры изделия. Но вам поможет существенно упростить такую задачу нехитрый совет. Попробуйте наносить смазку или силикон при помощи обыкновенного шприца. Рекомендую сразу обломать или согнуть иголку от шприца – это послужит в роли крышечки, что бы остатки смазки не вылезали наружу.

Разобранный шприц

Вытягиваете со шприца поршень, и набираете туда при помощи отвёртки смазку (я ЛИТОЛ 24 туда засовывал).

Шприц со смазкой

Ну, собственно говоря, вот и вся хитрость, но такая организация поможет вам не запачкаться смазкой. Вы сможете равномерно и дозировано нанести смазку даже в самые труднодоступные места. Можно купить шприц с толстой иглой и ещё более точно попасть в месть трения, или присоединить капельницу и тоже попасть туда куда надо.