Вибір редукторних масел

Для фахівця не секрет, що термін настання ремонту обладнання часто визначається ресурсом зубчастих передач, що входять до його складу. У свою чергу, термін служби передачі безпосередньо пов'язаний з використовуваним мастильним матеріалом.

Вірніше було б сказати, що мастильний матеріал є рідким вузлом, що входять до складу агрегату. Плівка масла розділяє рухомі деталі, забезпечуючи зниження тертя і зменшення зношування. Ця ж постійно поновлювана плівка масла об'єднує всі деталі і служить охолоджувачем, що особливо важливо для закритих передач. Ну і, природно, масло захищає, точніше, повинно захищати металеві поверхні, зводячи до мінімуму корозію. Як складовою вузол, мастильний матеріал еволюціонує разом з редуктором. За останні п'ятдесят років редуктори зменшилися по масі в більш ніж в три рази (при тій же вихідній потужності). Більш компактні розміри обладнання призвели до зменшення обсягу масла і, відповідно, до зростання його температури, а зі збільшенням кратності циркуляції масла стало менше часу для його охолодження, осідання піни, виділення опадів і відділення води. Збільшення навантажень на шестерні не обов'язково призводить до збільшення контактного тиску по поверхні зуба, тому що разом зі зменшенням габаритів за ці ж роки змінювалася точність виготовлення деталей, а, найчастіше, змінювалася сама геометрія зачеплення. Тим не менш, важливо точно вибрати мастильний матеріал з задовільними реологічними властивостями для роботи без проблем у всьому діапазоні робочих температур - від запуску при низьких, до забезпечення хорошого змащування при високих.

Керуватися у виборі масла слід, в першу чергу, рекомендаціями виробника обладнання. якщо такі є. Дещо складніше зробити такий вибір самостійно, тому що потрібно враховувати ряд чинників: тип передачі, швидкості, матеріали, з яких виготовлені зубчасті колеса і тип обробки поверхонь, робочі температури, навантажувальні характеристики і умови експлуатації. В'язкість масла, що визначає його здатність навантаження (несучу) здатність, в значній мірі залежить від індексу в'язкості, чим він вищий, тим краще мастильний матеріал забезпечує оптимальні режими при змінюються робочих температурах.

Крім того, в високонавантажених роликових підшипниках і деяких видах зубчастих передач, де контактний тиск складає близько 30000 бар, масло по масляному клині переміщається ( «видавлюється») в пляма контакту. З підвищенням тиску в'язкість масла збільшується, внаслідок чого збільшується його несуча здатність - виникає еластогідродінаміческое змазування. У зачепленні з іншою геометрією, що працює з великими навантаженнями і на малих швидкостях проявляється режим граничного змащування, де плівка мастильного матеріалу дуже тонка і має місце значний контакт між металевими поверхнями. У цьому випадку захист забезпечується за рахунок присутніх в маслі присадок. Їх кількість в пакеті присадок строго збалансовано, тому що у високій концентрації в окремих випадках такі присадки можуть викликати ураження деталей з кольорових металів, що входять до складу редуктора. При підвищенні температури масла в обсязі і, особливо різке, в плямах контакту значну роль відіграє його здатність чинити опір окисленню. І, нарешті, не менш важливі поверхневі властивості масла, що визначають його здатність швидко гасити піну і відокремлювати воду. Та все це, власне, повинен враховувати виробник при розробці редукторного масла.

З цими завданнями впоралася фірма Shell, випустивши в 1973 році нове масло під торговою маркою Omala, що відрізняється від своїх попередників відсутністю свинцю у своєму складі. Це мінеральне масло вищої якості постійно вдосконалюється (по справжній день), що дозволяє йому бути лідером на ринку промислових масел для зубчастих передач на протязі вже більше 30 років. Цей продукт гарантує захист від корозії, окислення і надвисоких тисків / навантажень, володіє очисними, мастильними та консервують властивостями (не на шкоду екології) відповідно до міжнародних стандартів. Масло Shell Omala схвалено, рекомендовано або включено в списки більш ніж 120 виробниками обладнання, включаючи провідні компанії в галузі машинобудування, такі як Bonfiglioli Riduttori, Cincinnati Lamb, David Brown, FAG, Flender, Lenze AG, SEW Eurodrive, Sumitomo Heavy Ind, Wartsila. Продукт під торговою маркою Omala проводиться по всьому світу на підприємствах Shell відповідно до однаковими стандартами, які відповідають високим вимогам: DIN 51517-3, AGMA 9005-E02, ISO 12915-1 CKD, US Steel 224. Масло Shell Omala має збільшений термін служби завдяки високій стійкості до окислення. Збільшення в'язкості (через окислення) даного продукту відбувається в два рази повільніше, ніж допускається вищевказаними стандартами. У будь-яких умовах експлуатації підтверджується висока несуча здатність плівки масла на поверхні зубів передачі, що запобігає їх задираки і знос. Захисні властивості масла також багаторазово продовжують ресурс підшипників кочення опор. В процесі експлуатації в редукторне масло може потрапляти вода, іноді навіть в значних кількостях. Причиною тому може бути конденсація або безпосередньо через вентиляційний отвір, що набагато гірше, тому що вода з солями набагато охочіше утворює емульсію, ніж конденсат. Масло Shell Omala не забиває фільтри навіть при обводнюванні і проявляє відмінну водоотделяющей здатність - за час удвічі менше, ніж пропонується стандартом. Крім того, Shell Omala значно перевершує промислові вимоги щодо антипінних властивостей - навіть при наявності цементного пилу. І, останнє в переліку властивостей, але не останнє за важливістю - це сумісність з ущільненнями. Нова формула масла Shell Omala, відповідаючи найжорсткішим вимогам виробників обладнання (SEW, Lenze, David Brown), демонструє найнижчу в класі подібних продуктів ступінь затвердіння ущільнення.

У сімействі масел Shell Omala окремо існує модифікація під індексом F, що означає відповідність її спеціальним вимогам Flender AG по мікропіттінгу. Це редукторне масло на основі високоіндексних мінеральних масел і спеціальних серу- і фосфор-містять присадок має виняткову несучою здатністю і підвищеною стійкістю проти мікропіттінга в важко навантажених зубчастих передачах.

І, нарешті, на вершині сімейства варто повністю синтетичне - на основі полі-альфа-олефінів (ПАТ) - масло для промислових зубчастих передач Shell Omala S4 GX, не тільки об'єднує в собі переваги вищеперелічених продуктів, але і має ряд переваг з лишком виправдовують його ціну. По-перше, продукт має збільшений термін служби за рахунок підвищеної стійкості до окислення - в залежності від умов експлуатації OmalaS4GX працює від 4 до 30 разів довше. ніж мінеральне масло. І демонструє унікальні показники в випробуванні SKF із застосуванням гарячих (120 ° С) роликів. По-друге, в умовах низької швидкості і високого крутного моменту Omala S4 GX забезпечує втричі менші знос, ніж мінеральне масло і володіє високим опором мікропіттінгу. І, нарешті, найголовніше - масло на синтетичній основі забезпечує підвищену ефективність використання енергії за рахунок низького коефіцієнта тертя. У циліндричної зубчастої передачі OmalaS4GX скорочує втрату потужності на 15% в порівнянні з мінеральними маслами. Як приклад, за підрахунками американських фахівців, заміна «мінералки» на «синтетику» в редукторі Hansen (320 кВт) на транспортері перевантажують установки дає економію електроенергії на суму від 2,2 до 5,8 тис. Доларів на рік (за умови, що редуктор працює 24 години 7 днів на тиждень). До речі, така заміна технічно не викликає ніяких труднощів, завдяки повній сумісності масел - мінеральних і ПАТ.

Аналогічними властивостями володіє повністю синтетичне полігліколевий (ПАГ) масло Shell Omala S4 WE для черв'ячних зубчастих передач. Зокрема, Tivela Omala S4 WE забезпечує термін служби понад 20 тис.годин (або 4 роки) при робочих температурах масла до 80 ° С. До речі, ефективність використання енергії за рахунок низького коефіцієнта тертя означає також зниження робочої температури редуктора, що сприяє збільшенню терміну служби масла. Tivela S гарантує відмінний захист від задирів в парі «сталь-сталь» і високі протизносні характеристики в парі «сталь-бронза». На сьогоднішній день масло Shell Omala S4 WE рекомендовано або включено в списки більш ніж 50 виробниками обладнання, включаючи перераховані вище провідні компанії в області загального машинобудування.