Vřetenová ložiska - mazání
Funkčnost a životnost ložisek je na vhodném mazání závislá, proto se vyplatí mu věnovat dostatečnou pozornost.
Co rozhoduje o způsobu mazání a typu maziva?
- Otáčky
- Provozní teplota
- Zatížení
- Vibrace
- Další provozní podmínky
- Konstrukce ložiska
Ložisko nesmí být při mazání kontaminováno nečistotami!
Co s konzervačním olejem v ložisku?
- Nevymývat! Obecně to není nutné. Je mísitelný s převážnou většinou včech běžně používaných maziv
- V případě vymývání nikdy neprotáčejte ložisko na sucho !
Mazání olejem
Pro velmi vysoké otáčky, kdy by se životnost plastického maziva podstatně zkracovala se používá mazání olejem.
Různé způsoby přívodu oleje umožňují jeho široké použití v mnoha aplikacích.
Co vzít v úvahu při volbě systému přívodu oleje:
- Přípustnou teplotu ložiska
- Požadované otáčky
- Požadované množství a viskozita oleje
- Třecí ztráty
Jaký je vztah mezi množstvím oleje a vývinem tepla v ložisku
Zóna A - tření a teplota jsou nízké - použití minimálního nezbytného množství oleje.
Pokud se přívod oleje sníží pod kritickou mez a je nedostatečný, dojde ke zvýšení tření i teploty a rychlému opotřebení ložiska až k jeho selhání.
Zóna B - průtok oleje je tak vysoký, že teplota ložiska se snižuje, protože odvod tepla olejem je vyšší než třecí teplo vytvářené ložiskem.
Pro vysoké otáčky ložiska je nutné udržet provozní podmínky v zóně A nebo B, kde je zaručena nízká provozní teplota. Ideální je proto systém mazání olej-vzduch (s minimálním množstvím oleje) nebo tryskové mazání, kde dochází k odvodu tepla.
Mazání s minimálním množstvím oleje
- Systém mazání olej-vzduch (Oil-Air lubrication), kde stlačený vzduch přivádí přesné minimální množství oleje ke vstřikovacím tryskám. Udržuje se tak konstantní nízká teplota při vysokých otáčkách.
- Mazání olejovou mlhou, která zajistí trvalý přísun minimálního množství oleje na kontaktní plochy ložiska.
Mazání s odvodem tepla
Tryskové vstřikovací mazání (Jet-lubrication), kde olej je pod tlakem vstřikován tryskami přímo do ložiska. Tryska mají být uspořádány tak, aby paprsek oleje zasáhl co nejdál dovnitř ložiska. Vstřikovací rychlost musí být dostatečně vysoká, aby překonala vzdušné víry vytvářené valivým ložiskem při vysokých otáčkách. Rychlost proudu z každé trysky musí přesáhnout obvodovou rychlost vnějšího povrchu vnitřního ložiska nejméně o 20%. Pro rovnoměrné chlazení je vhodné použít vyšší počet trysek.
Tento způsob mazání se používá pro vysokootáčková ložiska.
Porovnání metod mazání
Způsob mazání |
Výhody |
Nevýhody |
Plastické mazivo |
- Nízké náklady
- Bezúdržbové
- Je možné udržovat nízké teploty
|
- Pokud dojde ke zhoršení stavu maziva, může dojít k selhání ložiska
- Možný průnik prachu nebo řezné kapaliny
|
Olejová mlha |
- Dodáváním stále nového oleje, nemůže dojít ke zhoršení stavu maziva
- Zabraňuje snadnému vniknutí prachu a řezné kapaliny
|
- Znečištění prostředí
- Množství přiváděného oleje se liší v závislosti na jeho viskozitě a teplotě, takže je obtížné udržení stabilního malého průtoku
- Je obtížné zkontrolovat skutečný přísun oleje do ložiska
|
Mazání
olej-vzduch
|
- Přesně kontrolovaný přísun oleje, nízký vývin tepla
- Dochází k ochlazování vzduchu
- Dodáváním stále nového oleje nemůže dojít ke zhoršení stavu maziva
- Zabraňuje snadnému vniknutí prachu a řezné kapaliny
- Nízká míra znečištění prostředí
|
- Vyšší náklady
- Náročné na přesnou konstrukci systému pro danou aplikaci
|
Vstřikovací mazání |
- Zabraňuje proniknutí prachu a řezné kapaliny do ložiska. Nehrozí tím jeho selhání
- Je možné poměrně dobře regulovat teplotu ložiska díky chlazení olejem
|
- Vysoké náklady
- Obtížné použití pro vertikální vřetena kvůli úniku oleje
- Vysoké třecí ztráty
|
Mazání plastickým mazivem
K zajištění mazacího filmu na všech kontaktních místech vřetenového ložiska stačí jen malé množství maziva.
Při použití kvalitního plastického maziva je možné dosahovat poměrně vysokých otáček bez přílišného navyšování teploty ložiska.
Plastické mazivo je také vhodné pro použití v nakloněných nebo vertikálních uloženích vřeten.
Nezbytná je maximální čistota!
- Skladujte tuk odděleně, nejlépe při konstantní teplotě
- Vždy ihned po použití zavřete víko nebo uzávěr
- Používejte vždy čisté náčiní - špachtle, plastové stříkačky
- Pozor na expiraci - nepoužívejte prošlý tuk
- Ideální pro nanášení tuku je injekční stříkačka
Životnost plastického maziva
Životnost maziva závisí do značné míry na provozní teplotě.
Z tohoto důvodu je nutné udržovat nízkou teplotu ložiska.
Množství tuku v ložisku
- Kuličková ložiska s kosoúhlým stykem - 15% volného vnitřního prostoru
- Válečková ložiska - 10% volného vnitřního prostoru
- TAC ložiska pro kuličkové šrouby - 30-55% volného vnitřního prostoru
Použijte injekční stříkačky se stupnicí pro přesnou aplikaci maziva ve správném množství na určené místo
Rozmístění tuku v ložisku
- Kuličková ložiska s kosoúhlým stykem s TYN (polyamidovou) klecí vedenou kuličkami:
Aplikujte mazivo rovnoměrně na obě strany ložiska mezi kuličky
- Kuličková ložiska s kosoúhlým stykem s T/TR (textitovou) klecí vedenou vnějším kroužkem:
Aplikujte
- 50% maziva na zadní straně ložiska mezi vnitřní kroužek a klec
- 50% maziva na přední straně ložiska mezi klec a vnější kroužek
Doporučení: Před montáží protočte ložisko v ruce, aby se mazivo rovnoměrně rozložilo mezi kuličky, dráhy a klec.
Aplikujte:
- 80% maziva na povrchy, kde se odvalují válečky (kromě vnitřního otvoru klece - riziko ohřívání)
- Uhlaďte jemný film na povrchu válečků, jejich hran a hran klece pro válečky
- 20% maziva na povrch oběžné dráhy vnějšího kroužku
Značení tuků a jejich vlastnosti
Značení tuku |
Výrobce |
Zahušťovadlo |
Základní olej |
Viskozita základního oleje mm2/s (40°C) |
Bod skápnutí (°C) |
Rozsah pracovní teploty (°C) |
Příklady použití |
MTE |
NSK |
barnaté komplexní mýdlo |
esterový |
20 |
200 |
-30 — +120 |
Ložiska pro rychloběžná vřetena, válečková ložiska vysoké otáčky |
MTS |
NSK |
močovina |
esterový + syntetický hydrokarbonový |
22 |
220 |
-40 — +130 |
Ložiska pro rychloběžná vřetena |
Isoflex NBU15 |
Klüber |
barnaté komplexní mýdlo |
diesterový + minerální |
20 |
250 |
-30 — +120 |
Ložiska pro standardní vřetena |
Isoflex NCA15 |
Klüber |
speciální vápenaté mýdlo |
esterový |
23 |
180 |
-40 — +130 |
Ložiska pro standardní vřetena |
Mobilu 2 |
Mobil |
lithné mýdlo |
minerální |
26 |
190 |
-10 — +110 |
Ložiska pro vyvrtávací vřetena |
Multemp LRL3 |
Kyodo Yushi |
lithné mýdlo |
tetraesterový |
37 |
208 |
-30 — +130 |
Ložiska pro standardní vřetena |
Staburags NBU8EP |
Klüber |
barnaté komplexní mýdlo |
minerální |
105 |
220 |
-30 — +130 |
Válečková ložiska, velká zatížení |
Alvania 2 |
Shell |
lithné mýdlo |
minerální |
140 |
182 |
-10 — +110 |
Ložiska na podporu kuličkových šroubů |
ENS |
NSK |
polymočovina |
tetraesterový |
32 |
260 |
-40 — +160 |
Ložiska pro motory |
WPH |
NSK |
polymočovina |
polyalphaolefin |
95,8 |
260 |
-40 — +150 |
Ložiska na podporu kuličkových šroubů |
Doporučené množství tuku pro vřetenová ložiska
Číselné značení vnitřního průměru |
Vnitřní průměr (mm) |
Kuličková ložiska s kosoúhlým stykem - plnění tukem na 15% volného vnitřního prostoru ložiska |
Válečková ložiska - plnění tukem na 10% volného vnitřního prostoru ložiska |
BNR19, BGR19, BER19, 79XX |
BGR10, 70XX |
BGR02, 72XX |
BNR10, BAR10, BER10, BTR10 |
NN49 |
NN39 |
NN30 |
N10 |
5 |
5 |
- |
- |
0,03 |
- |
- |
- |
- |
- |
6 |
6 |
- |
0,04 |
0,07 |
- |
- |
- |
- |
- |
7 |
7 |
- |
0,07 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
8 |
8 |
- |
0,12 |
0,10 |
- |
- |
- |
- |
- |
00 |
10 |
0,06 |
0,13 |
0,16 |
- |
- |
- |
- |
- |
01 |
12 |
0,06 |
0,14 |
0,23 |
- |
- |
- |
- |
- |
02 |
15 |
0,11 |
0,18 |
0,29 |
- |
- |
- |
- |
- |
03 |
17 |
0,13 |
0,24 |
0,41 |
- |
- |
- |
- |
- |
04 |
20 |
0,23 |
0,44 |
0,68 |
- |
- |
- |
- |
- |
05 |
25 |
0,27 |
0,52 |
0,85 |
- |
- |
- |
0,4 |
- |
06 |
30 |
0,31 |
0,69 |
1,2 |
0,58 |
- |
- |
0,6 |
0,4 |
07 |
35 |
0,48 |
0,98 |
1,7 |
0,78 |
- |
- |
0,8 |
0,6 |
08 |
40 |
0,75 |
1,2 |
2,1 |
0,92 |
- |
- |
1,0 |
0,7 |
09 |
45 |
0,83 |
1,5 |
2,6 |
1,2 |
- |
- |
1,3 |
1,0 |
10 |
50 |
0,91 |
1,6 |
3,0 |
1,2 |
- |
|
1,4 |
1,1 |
11 |
55 |
1,1 |
2,4 |
3,9 |
1,7 |
- |
|
2,0 |
1,5 |
12 |
60 |
1,2 |
2,6 |
4,8 |
1,8 |
- |
|
2,1 |
1,6 |
13 |
65 |
1,3 |
2,6 |
5,7 |
1,9 |
- |
|
2,2 |
1,6 |
14 |
70 |
2,1 |
3,6 |
6,5 |
2,8 |
- |
|
3,2 |
2,4 |
15 |
75 |
2,3 |
3,6 |
7,0 |
2,9 |
- |
|
3,5 |
2,5 |
16 |
80 |
2,4 |
5,1 |
8,7 |
3,8 |
- |
|
4,7 |
3,5 |
17 |
85 |
3,5 |
5,3 |
11 |
4,0 |
- |
|
4,9 |
3,7 |
18 |
90 |
3,6 |
6,6 |
13 |
5,5 |
- |
|
6,5 |
4,5 |
19 |
95 |
3,6 |
6,8 |
16 |
5,7 |
- |
|
6,6 |
4,7 |
20 |
100 |
4,9 |
7,2 |
19 |
6,1 |
5,4 |
4,5 |
6,8 |
4,9 |
21 |
105 |
5,1 |
9,0 |
23 |
7,6 |
5,6 |
4,6 |
9,3 |
5,9 |
22 |
110 |
5,2 |
12 |
27 |
9,1 |
5,7 |
4,8 |
11 |
7,5 |
24 |
120 |
7,9 |
12 |
31 |
9,8 |
8,4 |
6,5 |
12,5 |
8,1 |
26 |
130 |
9,0 |
18 |
34 |
15 |
11 |
8,5 |
18 |
12,4 |
28 |
140 |
9,9 |
20 |
42 |
17 |
12 |
9,3 |
20 |
12,9 |
30 |
150 |
14 |
25 |
53 |
22 |
24 |
14 |
23 |
- |
32 |
160 |
16 |
34 |
- |
26 |
20 |
15 |
29 |
- |
U nově sestaveného vřetena vždy nejprve proveďte
záběh, teprve poté můžete zahájit provoz v plné rychlosti.