轴承的润滑及密封方法
盾构机主轴承的密封技术与防护措施
盾构机主轴承的密封技术与防护措施盾构机是一种用于地下隧道施工的重型机械设备，其工作环境复杂，主轴承是其核心部件之一。
为了确保盾构机主轴承的正常运行和延长使用寿命，密封技术和防护措施至关重要。
一、盾构机主轴承的密封技术为了保护盾构机主轴承免受灰尘、水分、颗粒物等外界因素的侵害，密封技术起到了关键作用。
以下是几种常见的盾构机主轴承密封技术：1. 橡胶密封：利用橡胶材料的弹性和耐腐蚀性，在主轴承外圈上设置橡胶密封圈，形成一道屏障，阻止外界杂质进入主轴承。
橡胶密封圈具有密封性能好、安装方便等优点。
2. 机械密封：机械密封是利用机械原理实现轴封闭合，形成离心力和局部真空从而达到密封效果。
常见的机械密封包括旋转密封和轴承密封等。
机械密封具有密封性能好、使用寿命长等特点，但需要定期维护和更换。
3. 气体密封：气体密封是通过气体压力将外界空气排斥在盾构机主轴承周围，形成一层气体屏障来达到密封效果。
气体密封具有密封性能优良、使用寿命长等特点，但需提供专门的气源。
二、防护措施除了密封技术，还需要采取相应的防护措施，以确保盾构机主轴承的安全运行。
以下是几种常见的防护措施：1. 清洁护理：盾构机工作环境中存在大量的尘埃和水分，这些杂质会严重影响主轴承的运行。
因此，在工作前、工作中和工作后都需要对主轴承进行清洁护理，保持轴承周围环境的清洁。
2. 温度控制：盾构机主轴承工作时会产生大量的热量，过高的温度会导致主轴承损坏。
要采取相应的冷却措施，如利用冷却水循环降低轴承温度。
3. 振动监测：通过安装振动传感器等设备对盾构机主轴承的振动进行监测，能够及时发现异常振动和故障，采取相应的维修措施，防止主轴承损坏。
4. 润滑保养：盾构机主轴承需要进行定期的润滑保养，确保其正常工作。
选用适合的润滑脂，并根据工作条件和使用寿命进行定期更换和加注。
5. 定期检查：定期对盾构机主轴承进行全面检查，包括密封性能、润滑情况、振动情况等，发现问题及时修复或更换零部件。
轴承的密封
轴承的密封
轴承的密封是保护轴承的重要组成部分之一。
密封可以有效地防止外界的杂质、液体和气体进入轴承内部，防止润滑脂外漏，提高轴承的工作效率和使用寿命。
常见的轴承密封形式有以下几种：
1. 接触式密封：采用与轴承外圈接触的密封圈，通过与外圈进行紧密接触来阻止杂质进入轴承内部。
接触式密封的结构简单，适用于工作环境相对干净的轴承。
2. 非接触式密封：采用轴承与密封件之间的空气层或润滑脂作为隔离物，阻止外界杂质进入轴承内部。
非接触式密封具有良好的密封性能，适用于工作环境较为恶劣的轴承。
3. 液体密封：通过在轴承周围形成液体膜来实现密封作用，常见的液体密封方式有水密封和油密封。
液体密封具有较好的密封效果，但需要配备专用的密封装置和液体供应系统。
为了保证轴承密封的效果，需要注意以下几点：
1. 选择适当的密封材料：密封材料应具有较好的耐磨性、耐腐蚀性和耐高温性能，以满足不同工作环境下的要求。
2. 注意密封件的安装位置：密封件应正确安装在轴承的外圈或内圈侧，确保与轴承的接触紧密，不会导致漏油或外界杂质进入轴承内部。
3. 定期检查和更换密封件：密封件使用一段时间后会磨损，导致密封效果下降。
因此，需要定期检查密封件的磨损程度，并在必要时及时更换。
4. 合理使用润滑脂：润滑脂可以起到密封作用，防止外界杂质进入轴承内部。
因此，选择合适的润滑脂，并定期补充和更换，确保轴承密封效果的持久性。
综上所述，轴承的密封是保证轴承工作正常运行的关键因素之一。
通过选择适当的密封形式、合理安装和维护密封件，可以有效保护轴承，延长轴承的使用寿命。
调心滚子轴承的密封设计和应用技术介绍
调心滚子轴承的密封设计和应用技术介绍调心滚子轴承是一种重要的机械元件，广泛应用于工业生产中的旋转装置。
为了确保其正常工作和延长使用寿命，密封设计和应用技术尤为重要。
本文将对调心滚子轴承的密封设计和应用技术进行详细介绍，以帮助读者更好地了解和应用这一技术。
一、调心滚子轴承的密封设计1. 密封类型调心滚子轴承的密封设计可以分为内密封和外密封两种类型。
内密封是指在轴承内环和滚动体之间设置密封元件，以防止外界污染物进入轴承内部；外密封则是指在轴承外环和轴承座之间设置密封元件，用于阻挡轴承润滑脂的泄漏。
2. 密封材料常见的调心滚子轴承密封材料有橡胶、聚氨酯、四氟乙烯等。
这些材料具有良好的密封性能和耐磨损性能，在密封设计中广泛应用。
同时，根据工作环境的不同，还可以选择具有特殊性能的密封材料，如耐高温、耐腐蚀等。
3. 密封结构调心滚子轴承的密封结构一般采用接触式密封和非接触式密封两种形式。
接触式密封是指密封元件直接与轴承接触，形成一定的压力，从而实现密封效果；非接触式密封则通过间隙、远离轴承表面的方式起到密封作用。
密封结构的选择需考虑轴承工作环境、转速和密封性能等因素。
二、调心滚子轴承密封应用技术介绍1. 高速密封技术在高速旋转装置中，调心滚子轴承的密封设计尤为重要。
为了防止密封元件因离心力而脱落或损坏，可采用加强型密封结构，例如增加密封片的数量、采用弹簧支持等。
此外，通过优化轴承内部润滑系统和合理选择密封材料，可以减少润滑油的泄漏，提高轴承的工作效率和寿命。
2. 高温密封技术在高温环境中，调心滚子轴承的密封设计也面临更大的挑战。
为了保证密封元件的正常工作和密封效果，可采用高温密封材料，如四氟乙烯等，具有良好的耐热性能。
此外，合理选择密封结构，增加密封接触面积，降低轴承温度，也是提高密封性能的有效手段。
3. 防尘密封技术在工业生产中，尘埃是调心滚子轴承的主要污染源之一。
为了保护轴承免受灰尘和污染物的侵害，可以采用防尘密封技术。
滚动轴承与滑动轴承的润滑与密封 ppt课件
一、滚动轴承的润滑 二、滚动轴承的密封
滚动轴承与滑动轴承的润滑与密封
• 滚动轴承润滑的目的在于减少摩擦阻力、降 低磨损、缓冲吸振、冷却和防锈。
• 滚动轴承的润滑剂有液态的、固态的和半固 态的，液体的润滑剂称为润滑油，半固态的、 在常温下呈油膏状的称为润滑脂。
滚动轴承与滑动轴承的润滑与密封
滚动轴承与滑动轴承的润滑与密封
• 固体润滑剂有石墨、二硫化钼（MoS2）等多种品种， 一般在重载或高温工作条件下使用。
滚动轴承与滑动轴承的润滑与密封
• 密封的目的是为了防止灰尘、水份、杂质等侵 入轴承和阻止润滑剂的流失。
• 良好的密封可保证机器正常工作，降低噪音并 延长轴承的使用寿命。
• 常用的密封方式有接触式密封和非接触式密封 两类 。
滚动轴承与滑动轴承的润滑与密封
滚动轴承与滑动轴承的润滑与密封
滚动轴承与滑动轴承的润滑与密封
滚动轴承与滑动轴承的润滑与密封
滚动轴承与滑动轴承的润滑与密封
滚动轴承与滑动轴承的润滑与密封 动画演示
滚动轴承与滑动轴承的润滑密封
• 滑动轴承的润滑的润滑方式很多，对用于低速、轻载的轴 承，可采用间歇式供油润滑，例如用油壶定期加油；对用 于高速、重载的轴承必须采取连续供油的润滑方式。
滚动轴承与滑动轴承的润滑与密封
动画演示
• 润滑脂是一种粘稠的凝胶状材料，润滑膜强度高， 能承受较大的载荷，而且不易流失，便于密封和维 护，一次充脂可以维持较长时间，无须经常补充或 更换。由于润滑脂不宜于在高速条件下工作，故适 用于轴颈圆周速度不大于5 m/s的滚动轴承润滑。
滚动轴承与滑动轴承的润滑与密封
• 与脂润滑相比较，油润滑用于轴颈圆周速度和工作温 度较高的场合。油润滑的关键是根据工作温度、载荷 大小、运动速度和结构特点选择合适的润滑油粘度。 原则上，温度高、载荷大的场合，润滑油粘度应选大 些，反之润滑油粘度可选得小些。油润滑的方式有浸 油润滑、滴油润滑和喷雾润滑等。
滑动轴承常用的4种润滑方式
滑动轴承常用的4种润滑方式滑动轴承是一种常见的机械装置，用于减少机械摩擦和磨损。
为了确保轴承的正常运转，润滑是非常重要的。
目前，常用的滑动轴承润滑方式主要有四种，分别是干摩擦、润滑脂润滑、润滑油润滑和固体润滑。
本文将对这四种润滑方式进行详细介绍。
一、干摩擦干摩擦是指在滑动轴承工作时没有使用任何润滑剂，直接由金属表面的接触来承载和传递载荷。
干摩擦的优点是简单、无需润滑剂，适用于一些特殊环境下，如高温、低温和真空环境。
然而，干摩擦也存在一些缺点，比如摩擦系数大、摩擦噪音大、易产生磨损和热量等。
因此，在一般情况下，干摩擦方式并不常见。
二、润滑脂润滑润滑脂润滑是指在滑动轴承工作时，将润滑脂涂抹在轴承表面以形成润滑膜，减少摩擦和磨损。
润滑脂具有黏度高、附着性强、耐高温、耐水洗等特点，适用于高速、高温和重载工况下的滑动轴承。
润滑脂润滑的优点是操作方便、润滑效果稳定、密封性好，但也存在润滑膜容易破坏、摩擦功耗大等缺点。
三、润滑油润滑润滑油润滑是指在滑动轴承工作时，使用润滑油进行润滑。
润滑油具有黏度低、流动性好、散热性好等特点，适用于高速、高温和低摩擦工况下的滑动轴承。
润滑油润滑的优点是润滑效果好、摩擦功耗低、寿命长，但也存在润滑膜容易破坏、易泄漏和对环境污染等缺点。
因此，在选择润滑油时，需要根据轴承的工作条件和要求进行合理选择。
四、固体润滑固体润滑是指在滑动轴承工作时，使用一层固体润滑剂来减少摩擦和磨损。
常用的固体润滑剂有固体润滑膜、固体颗粒和固体润滑添加剂等。
固体润滑的优点是摩擦系数低、润滑效果持久、适用于高温和真空环境，但也存在润滑剂易脱落、摩擦噪音大等缺点。
因此，在使用固体润滑剂时，需要注意选择合适的润滑剂和施加方法。
滑动轴承常用的四种润滑方式分别是干摩擦、润滑脂润滑、润滑油润滑和固体润滑。
每种润滑方式都有其适用的工作条件和优缺点，选择合适的润滑方式对于轴承的正常运转和寿命具有重要意义。
在实际应用中，需要根据轴承的工作条件和要求，综合考虑各种因素，选择最佳的润滑方式。
锥形滚子轴承的密封方式与密封效果比较
锥形滚子轴承的密封方式与密封效果比较锥形滚子轴承是一种常用的滚动轴承，在工业生产中被广泛应用。
为了保证轴承的正常运转状态和延长使用寿命，密封是非常重要的。
本文将比较不同的锥形滚子轴承密封方式和密封效果。
一、密封方式1. 内部密封内部密封是指在轴承内部设计密封结构，以防止污染物和润滑脂泄漏。
常见的内部密封方式包括盖板密封、弹簧密封和滚针密封。
盖板密封是通过盖板与轴承端盖的配合实现，而弹簧密封则是通过弹簧将密封材料与轴承端盖或轴承外圈密封。
滚针密封则是利用滚针的自身弹性将密封材料与轴承外圈紧密结合。
2. 外部密封外部密封是指在轴承外部设计密封结构，以防止外界污染物进入轴承内部。
常见的外部密封方式有防尘盖密封和橡胶带密封。
防尘盖密封是在轴承端盖上安装防尘盖，以避免灰尘和杂质进入轴承。
橡胶带密封则是在轴承端盖和轴承外圈之间安装橡胶带，以达到密封的效果。
二、密封效果比较1. 内部密封 vs 外部密封内部密封方式在防止润滑脂泄漏方面效果较好，可以有效地保护轴承内部的润滑脂免受污染。
然而，在防止外界污染物进入轴承方面，内部密封的效果相对较差。
而外部密封方式则相反，能够有效防止外界污染物进入轴承，但较难完全防止润滑脂泄漏。
因此，在具体应用中需要根据不同的环境和工况选择合适的密封方式。
2. 盖板密封 vs 弹簧密封 vs 滚针密封盖板密封是较常用的一种内部密封方式，它具有结构简单、易于安装和维护的特点。
但在承受高速和高温工况时，盖板密封的密封效果较差。
弹簧密封相对而言，在承受高速和高温时的密封效果较好，但需要更复杂的结构设计和安装步骤。
滚针密封则具有结构紧凑、密封效果好的特点，能够较好地保护轴承免受外界污染。
3. 防尘盖密封 vs 橡胶带密封防尘盖密封是常用的外部密封方式，能够较好地阻止外界灰尘和杂质进入轴承，因此在防尘方面效果较好。
然而，在密封性方面，橡胶带密封由于与轴承外圈较紧密结合，相对能够提供更好的密封效果。
轴承的润滑与密封
轴承的润滑与密封
①毡圈密封。如图1-90(a)所示，在轴承盖上开出梯形槽，将矩 形剖面的细毛毡放置在梯形槽中与轴接触。这种密封结构简单，但 摩擦较严重，主要用于轴径圆周速度小于4~5 m/s的油脂润滑结构。
图1-90 轴承接触式密封
轴承的润滑与密封
②皮碗密封。如图1-90(b)所示，在轴承盖中放置一个密 封皮碗，它是用耐油橡胶等材料制成，并装在一个钢外壳之中 （有的没有钢壳）的整体部件，皮碗与轴紧密接触而起密封作 用。为增强封油效果，用一个螺旋弹簧压在皮碗的唇部。唇的 方向朝向密封部位，主要目的是防止漏油；唇的方向朝外，主 要目的是防尘。当采用两个皮碗相背放置时，既可以防尘，又 可以起密封作用。这种结构安装方便，使用可靠，一般适用于 轴径圆周速度小于6~7 m/s的场合。
轴承的润滑与密封
因为温度控制在100 ℃，经查表可以采用油润滑， 利用轴肩、轴套和轴承端盖做两端轴向固定。为补偿轴 长时间受热伸长，在轴承端盖与轴承外圈之间预留出热 补偿间隙，间隙可以用调整垫片来调节；为方便轴承拆 卸，固定轴承内圈的轴肩高度要比轴承内圈的高度低； 为防止润滑油流失和外界灰尘进入箱体内，在轴承端盖 和外伸轴之间采用密封装置，轴圆周速度小于3 m/s， 转速不高，可以采用接触式密封中的毡圈密封。
轴承的润滑与密封
任务实施
由于本任务的轴承是使用在某输送机传动装置中，其减速器 输出轴（Ⅲ轴）轴径d=50 mm，按照轴承内径的规定选用内径代 号为10，输出轴转速n=136.54 r/min，转速不高，轴承所承受的 径向载荷F r=1 536 N，径向载荷不大，输出轴上使用的齿轮是 圆柱直齿轮，基本没有轴向力，所以可使用深沟球轴承，型号为 6210。当量动载荷根据式（1-47）可知P=KpFr，查表1-29得 Kp=1，可得P=1 536 N，由滚动轴承的寿命计算式（1-49）可得 使用寿命为1 444 173 h，远远大于要求使用寿命Lh=10 200 h， 所以能使用6210型深沟球轴承。
七种轴承润滑方式优点缺点以及适用场合
七种轴承润滑方式优点缺点以及适用场合轴承是机械设备中非常重要的部件，用于支撑和减少机械设备的摩擦。
为了保证轴承的正常运行，润滑是必不可少的。
根据润滑方式的不同，可以分为七种轴承润滑方式，它们分别是：润滑油润滑、润滑脂润滑、干摩擦润滑、固体润滑、水润滑、气体润滑和混合润滑。
下面我们将逐一介绍这七种润滑方式的优点、缺点以及适用场合。
1.润滑油润滑：润滑油润滑是通过在摩擦表面形成润滑油膜来减少摩擦和磨损。
优点包括摩擦小、寿命长、适用于高速运转的轴承等。
缺点是当轴承运行在高速、高温或高粘度等特殊工况下时，润滑油的润滑效果会下降。
适用场合包括高速轴承、高温轴承和高负荷轴承等。
2.润滑脂润滑：润滑脂润滑是将固态润滑剂和润滑油混合制成的一种半固态润滑剂，适用于一些无需频繁维护和加油的轴承。
优点包括使用方便、不易漏油和长期稳定性好等。
缺点是当润滑脂老化或温度过高时，润滑效果会下降。
适用场合包括需要长期润滑、密封性要求较高和不易清洁的轴承。
3.干摩擦润滑：干摩擦润滑是通过在摩擦表面形成固态润滑膜来减少摩擦和磨损。
优点包括不需润滑剂、使用温度范围广和不受污染影响等。
缺点是摩擦力较大、容易产生干磨损和适用条件有限。
适用场合包括高温、高速且污染较严重的环境。
4.固体润滑：固体润滑是将固态润滑剂直接应用于摩擦表面的一种润滑方式。
优点包括使用方便、不易泄漏和摩擦系数低等。
缺点是润滑效果随温度变化较大、容易形成沉淀和难以进行在线监测等。
适用场合包括高温、高速和重载等特殊工况。
5.水润滑：水润滑是使用水作为润滑介质的一种润滑方式。
优点包括环境友好、无毒无污染和不易燃烧等。
缺点是水的润滑性能较差、易蒸发和对金属腐蚀等。
适用场合包括低速、低温和密封要求严格的轴承。
6.气体润滑：气体润滑是通过气体形成气体隔离膜来减少摩擦和磨损。
优点包括摩擦小、适用于高速运转和密封性好等。
缺点是对气体压力和流量要求较高、不能很好地保护轴承和适用条件较窄等。
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轴承的润滑及密封方法
轴承在运动过程中，轴承内外圈以及滚动体之间必然产生相对运动，这样运动体之间就要产生摩擦，消耗一部分动力，引起内外圈和滚动体之间发热、磨损。
为了减少摩擦阻力，减缓轴承的磨损速度并控制轴承的温升，提高轴承的使用寿命，在使用轴承的机构设计中必须考虑轴承的润滑问题，而为了使轴承保持润滑，还必须考虑轴承的密封。
润滑的作用
减少摩擦、磨损在摩擦面之间加入润滑剂，在相对运动体之间形成液体或半液体摩擦，降低相对运动体之间的摩擦系数，从而减少摩擦力。
由于在相对运动体之间形成油膜隔离，避免两摩擦面之间相互接触导致磨损。
降低温升
由于摩擦系数降低，减少了两摩擦面的摩擦，相应减少轴承的发热；同时润滑油流过润滑面时，可以带走一部分热量。
防止锈蚀和清洗作用润滑油能够形成油膜，保护零件表面免受锈蚀，同时滚动体带动润滑油流过零件表面时可以把摩擦面之间的赃物带走，起到清洗作用。
密封润滑剂可以形成密封的作用，并与密封装置在一起，阻止外界的灰尘等杂物进入轴承，保护轴承不受外物的入侵。
润滑剂的选用原则
为了获得良好的润滑效果，润滑剂必须具备：较低的摩擦系数，良好的吸附能力以及渗入能力，以便能够很好地渗入到摩擦副的微小间隙内，牢固吸附在摩擦面上，形成具有一定强度的抗压油膜。
在结构的设计中，应该根据轴承的类型、速度和工作负荷选择润滑剂的种类和润滑方式，如果润滑剂和润滑方式选择得合适，可以降低轴承的工作温度并延长轴承的使用寿命。
滚动轴承的润滑
滚动轴承可以用润滑脂或润滑油来润滑。
试验说明，在速度较低时，用润滑脂比用润滑油温升低；速度较高时，用润滑油较好。
一般情况下，判断的指标是速度因数dn。
d为轴承内径（mm），n为转速（r/min）。
各种滚动轴承适用脂润滑或油润滑，油润滑适用什么样的润滑方式的dn值，可以查《机床设计手册》。
1. 脂润滑
脂润滑可用于dn值较低，又不需要冷却的场合。
脂润滑的结构比较简单，不存在漏油问题。
使用润滑脂进行润滑，润滑脂的充填量不宜过多，不能把轴承填满。
否则将引起轴承发热并把脂熔化流出，润滑效果将适得其反。
另外填充油脂时不要用手抹（因手上有汗，
会腐蚀轴承），应该用针筒注入，使滚道和每个滚动体都粘上脂。
2. 油润滑
油润滑适用一切转速，既可以起润滑作用，又能起冲洗降温作用。
润滑油的粘度，是随油温的升高而降低的。
为了保证滚动体与滚动道接触面内有足够强度的油膜，应使润滑油在轴承工作温度下的粘度为12-23cst。
转速越高，粘度应越低；负荷越重，粘度应越高。
如果轴系结构中使用普通轴承，而且轴系运行速度不是很高，润滑一般采用油浴方式；对于精度较高的设备，要求使用精密轴承，建议使用滴油或循环方式供油润滑，因为采用这两种润滑方式，可以对润滑油进行更好的过滤，减少赃物进入轴承，同时这两种润滑方式可以使润滑油充分散热，可以更好使轴承降温。
3. 密封结构
系统中的密封结构，对于油润滑的轴承结构来说，为的是防止润滑油外漏和灰尘屑末切削液等进入；对于脂润滑的轴承结构来说，由于脂不会外泄，主要是防止上述外物。
脂润滑的结构对防止外物进入的要求高些。
因此对于密封结构的设计主要是考虑防漏和外物的侵入。
润滑油的防漏主要靠疏导，同时也要设计合理的结构。
由于角接触轴承有泵油作用，而轴承一般是背靠背安装，所以主轴箱和端盖之间要有回油通道，以便润滑和防漏。
如图所示的甩油环密封结构，在工作时就能起到防漏和疏导作用。
润滑油经轴承后，向右经螺母2外流。
螺母的外园有锯齿形环槽。
主轴旋转时将油泵向压盖1内的空腔，然后经回油孔流回主轴箱。
锯齿的方向应逆着油流的方向。
环形槽应有2-3条。
回油孔直径应尽量大一些。
4. 一种新型的密封结构
新型式密封
对于油润滑或脂润滑，为了有效防止外物侵入，主轴组件中甩油环密封结构，其基本原理是：主轴上螺纹Mb、螺纹Mc同方向，螺纹Ma、Md同方向，但方向与Mb相反。
当主轴旋转时，Ma、Mc把油甩向轴承，与此同时由于Mb、Md旋转方向与Ma相反，把外面的赃物挡在外面，防止异物的侵入。
设计这种密封结构必须注意几个问题：最好把螺纹设计成锯齿形，其外径可以做成平型结构，根据主轴旋转方向确定锯齿形螺纹的朝向；注意螺纹压盖的孔与螺纹的配合间隙的选定，一般选取主轴直径的千分之二到千分之三之间，在工艺允许的情况下尽量取小值；主轴的旋转方向固定。
(厦门银华有限公司技术中心\黄文贤)
《》。