發(fā)布時(shí)間：2014-09-30
工業(yè)齒輪油應(yīng)用
齒輪傳動(dòng)是機(jī)械傳動(dòng)的一種重要形式。傳動(dòng)方式有多種多樣，比較常用的有：機(jī)械傳動(dòng)、氣體壓縮傳動(dòng)、電傳動(dòng)和液壓傳動(dòng)。雖然，機(jī)械傳動(dòng)存在有:調(diào)速困難、操作不易、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、運(yùn)動(dòng)慣性大、有脈沖等缺點(diǎn)，但作為傳統(tǒng)的傳動(dòng)方式卻有其不可替代的地位，迄今在工業(yè)機(jī)械設(shè)備中仍不可或缺。
工業(yè)齒輪油，按照ISO 6743.6亦即GB/T 7631.7工業(yè)齒輪潤(rùn)滑劑分類標(biāo)準(zhǔn)所述：工業(yè)齒輪油用于齒輪或渦輪蝸桿的潤(rùn)滑，產(chǎn)品符號(hào)CK，其中齒輪傳動(dòng)的作用是改變轉(zhuǎn)動(dòng)部件的轉(zhuǎn)數(shù)（速），渦輪蝸桿的傳動(dòng)作用是改變轉(zhuǎn)動(dòng)部件的方向。
一、工業(yè)齒輪油的分類
齒輪部分分為閉式齒輪油和開(kāi)式齒輪油。閉式齒輪油帶有封閉齒輪箱，分別有輕負(fù)荷CKB、中負(fù)荷CKC、重負(fù)荷CKD、合成型重載CKT、合成型輕載抗摩擦CKS等型號(hào)。開(kāi)式齒輪油不帶齒輪箱及半浸式敞開(kāi)式，分別有中溫輕負(fù)荷CKH\CKJ、高溫重負(fù)荷CKL。
渦輪蝸桿部分有非極壓CKE和極壓CKE(EP)。
二、工業(yè)齒輪油指標(biāo)要求的發(fā)展
隨著工業(yè)齒輪的工作條件向重負(fù)荷、高低溫的大跨度方向發(fā)展。齒輪油也必須隨之?dāng)U大黏度范圍，高的更高，低的更低、抗氧化安定性和極壓性也必須相應(yīng)提高。新版工業(yè)閉式齒輪油標(biāo)準(zhǔn)5903-2011與沿用已久的5903-1995相比，針對(duì)上述要求作了較大變動(dòng)。
1 CKC、CKD齒輪油增加了100℃運(yùn)動(dòng)黏度的測(cè)試。(以下變化均指CKC、CKD)。
2 增加了外觀要求。
3 采用克利夫蘭開(kāi)口閃點(diǎn)法。
4 提高抗泡要求。
5 改變銅片腐蝕要求，取消121℃3h條件。
6 要求通過(guò)液相銹蝕GB/T11143（B）法。
7 提高并細(xì)化FZG齒輪試驗(yàn)失效級(jí)試驗(yàn)。
8 增加氧化后沉淀物測(cè)試。
9 增加了低溫黏度要求。
10 CKC齒輪油無(wú)四球機(jī)試驗(yàn)要求，只有Timken機(jī)試驗(yàn)，而CKD則既有Timken機(jī)試驗(yàn)，又有四球機(jī)試驗(yàn)。包括PB、PD和ZNZ。在齒輪油承載能力的測(cè)試上，Timken機(jī)試驗(yàn)是必須的。
三、工業(yè)齒輪油與車輛齒輪油的區(qū)別
1、用的場(chǎng)合不同。前者用于固定的工業(yè)設(shè)備齒輪箱潤(rùn)滑，后者用于移動(dòng)的車載齒輪箱潤(rùn)滑。也就是說(shuō)，后者用油的環(huán)境溫度變化大，又系流動(dòng)設(shè)備，高低溫要求相對(duì)亦高。因此車輛齒輪油需有多級(jí)和單級(jí)之分。
2、中負(fù)荷、重負(fù)荷的車輛齒輪一般為雙曲線齒輪，較之常為圓柱形或錐形的工業(yè)齒輪承載要求更高。因此中負(fù)荷車輛齒輪油的承載能力相當(dāng)于重負(fù)荷工業(yè)齒輪油。故相當(dāng)黏度等級(jí)的中負(fù)荷車輛齒輪油可以替代重負(fù)荷工業(yè)齒輪油如90 GL-4或85W/90 GL-4可替代220 CKD。
3、車輛齒輪油的黏度等級(jí)是按美國(guó)汽車工程師協(xié)會(huì)SAE的規(guī)定分類，測(cè)定的是100℃時(shí)的運(yùn)動(dòng)黏度。而工業(yè)齒輪油是按照國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO的規(guī)定分類，測(cè)定的是40℃時(shí)的運(yùn)動(dòng)黏度。因此替代須經(jīng)換算。
4、分類方面，ISO只規(guī)定了工業(yè)齒輪油的分類符號(hào)C，并沒(méi)有特別規(guī)定車輛齒輪油的分組符號(hào)。我國(guó)采用API使用GL-3、GL-4、GL-5分類。此關(guān)系在工業(yè)齒輪油標(biāo)準(zhǔn)的附錄B中予以說(shuō)明。
另外，工業(yè)齒輪油在摩擦磨損方面的特殊評(píng)定手段主要體現(xiàn)在:四球試驗(yàn)、梯姆肯試驗(yàn)和齒輪機(jī)試驗(yàn)。而車輛齒輪油則必須通過(guò)CRC L-37(高速低扭矩、低速高扭矩)和CRC L42(高速?zèng)_擊負(fù)荷)來(lái)評(píng)定其承載能力。
四、工業(yè)齒輪油的特性
1、合適的黏度及良好的黏溫性。黏度是齒輪油最基本的性質(zhì)。流體動(dòng)力膜和彈性流體潤(rùn)滑膜的形成與齒輪油黏度關(guān)系密切，油品的黏度大，形成的油膜厚，抗負(fù)載的能力就大。黏溫性好，則黏度隨溫度變化而變化的程度小。油膜厚薄的變化也小。
2、足夠的極壓抗磨性。極壓抗磨性好的油品會(huì)在齒輪機(jī)構(gòu)高速、低速重載或沖擊負(fù)荷下，形成邊界吸附膜或化學(xué)反應(yīng)膜?？煞乐过X面磨損、擦傷和膠合。
3、良好的氧化安定性和熱安定性。齒輪油工作時(shí)，與空氣、金屬、雜質(zhì)接觸，在溫度較高的情況下，易于氧化變質(zhì)，使油品使用壽命縮短。
4、良好的抗乳化性。齒輪油工作時(shí)，常有與水接觸的可能性，油水相混，易發(fā)生乳化變質(zhì)。
5、良好的抗泡沫性。帶循環(huán)油箱的齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)，運(yùn)行時(shí)油流被攪動(dòng)，容易發(fā)生泡沫，從而減少實(shí)際工作油量，以致影響散熱，或引起油膜破損而，增加機(jī)械磨損。
6、良好的防銹防腐性。油品氧化產(chǎn)物或因添加劑的作用常會(huì)引起齒輪的腐蝕，而水汽的存在則使金屬產(chǎn)生銹蝕。
五、工業(yè)齒輪油的選用
工業(yè)齒輪油的選用原則：（1）根據(jù)齒輪結(jié)構(gòu)形式（圓柱形、錐形、斜齒形、雙曲線等），分別選用工業(yè)齒輪油或車輛齒輪油。（2）根據(jù)齒輪材質(zhì)（鋼-銅結(jié)構(gòu)、鋼-鋼結(jié)構(gòu)），分別選用渦輪蝸桿油或工業(yè)齒輪油。（3）根據(jù)齒輪裝置的類型（閉式、開(kāi)式、半浸式），分別選用閉式工業(yè)齒輪油或開(kāi)式工業(yè)齒輪油。（4）按設(shè)備使用環(huán)境溫度（大于-10℃、-10℃—-25℃、-25℃—-40℃），分別選用CKD齒輪油、低溫重負(fù)荷齒輪油、全合成工業(yè)齒輪油。（5）工業(yè)齒輪油的黏度選擇：1) 合適的黏度,通常為ISO220、320、460。2) 齒輪尺寸大，選高黏度油，反之亦然。3) 運(yùn)轉(zhuǎn)速度快，選低黏度油，反之亦然。4) 工作溫度高，選高黏度油，反之亦然。5) 黏度選擇經(jīng)驗(yàn)計(jì)算公式： V40=7000/0.5V，其中 V40表示潤(rùn)滑油的動(dòng)力黏度，V表示齒輪線速度，0.5為wey系數(shù)。
特別需要強(qiáng)調(diào)的是：工業(yè)齒輪油不能替代車輛齒輪油使用； 工業(yè)齒輪油不能替代渦輪蝸桿油使用；閉式工業(yè)齒輪油不能替代開(kāi)式工業(yè)齒輪油使用；任何齒輪油中均不能加入稠化劑。
六、新型工業(yè)齒輪油
按照流行說(shuō)法“私人定制”的概念已延伸到工業(yè)領(lǐng)域，實(shí)際上OEM指定產(chǎn)品、特供產(chǎn)品就屬此例。同時(shí)也可看作是產(chǎn)品的個(gè)性化。工業(yè)齒輪油也不例外。
1、抗微點(diǎn)蝕工業(yè)齒輪油。鋼鐵材料在惡劣環(huán)境下，產(chǎn)生麻點(diǎn)狀腐蝕是非常有害的。抗微點(diǎn)蝕工業(yè)齒輪油，具有獨(dú)特的抗微點(diǎn)蝕性能，極好的承載和抗磨性能，優(yōu)良的熱氧化安定性和常態(tài)的抗腐蝕性能。已經(jīng)面市的有三類品種；普通抗微點(diǎn)蝕工業(yè)齒輪油，低溫抗微點(diǎn)蝕工業(yè)齒輪油，全合成抗微點(diǎn)蝕工業(yè)齒輪油。
2、高抗水工業(yè)齒輪油。鋼廠等具有特殊操作環(huán)境遇水可能性極大，對(duì)齒輪油有明確的抗水要求，因此高效率抗水齒輪油應(yīng)運(yùn)而生。
3、低氣味工業(yè)齒輪油。齒輪油因含有硫型極壓劑，所以普遍具有異臭味，在某些開(kāi)放場(chǎng)合影響環(huán)境清凈，所以降低乃至消除異臭味的工業(yè)齒輪油頗受歡迎。
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