> Энциклопедический словарь Гранат, страница > Смазывание трущихся друг о друга поверхностей движущихся частей машин

Смазывание трущихся друг о друга поверхностей движущихся частей машин

Смазывание трущихся друг о друга поверхностей движущихся частей машин, приборов и тому подобное. имеет две цели. Первая—уменьшение силы трения и затраты работы двигателя, бесполезно теряемой на ея преодоление; вторая—уменьшение изнашивания или истирания трущихся поверхностей, являющагося результатом трения, или, все равно, зацепления частиц обеихъ поверхностей. Различают С. соверииен-нгро и несовершенную. При совершенной С. между двумя двигающимися поверхностями прилегающих друг къ другу частей механизма все время находится и не выдавливается слоймасла такой толщины, что мельчайшия неровности этих двух поверхностей не цепляются друг за друга, поверхности все время разделены слоемъ масла и каждая из них покрыта как бы чехлом из прилипшего къ ней тонкого слоя масла, т. ч. „трутся“ друг по другу 2 слоя масла, а не материалы частей. Такое состояние может быть достигнуто тем, что давление к на единицу площади прикосновения трущихся поверхностей не превосходит величины к=0,03—0.04 килограмма/мм2. Сопротивление движению обусловлено в этом случае лишь сцеплением или вязкостью С. материала или его внутренним трением. Это внутр. трение меньше, нежели трение сухих тел, и в этом и состоитъ выгода С. При совершенной С. не может быть никакого изнашивания, т. к. материалы частей машины не прикасаются вовсе друг к другу, а масло, конечно, не истирается. Поэтому, совершенная С. есть идеальное устройство, но она устраивается, однако, очень редко, т. к. для получения малого давления k необходимо иметь огромные поверхности прикосновения, от чего детали машин выходили бы очень громоздкими,- тяжелыми и дорогими. Поэтому, почти везде приходится допускать величины k большия, чем 0,04 килограмма/мм2 и доходить даже до другого крайнего предела—hn= 1 килограмм/мм2, при котором масло совершенно выдаг вливается из зазора между двумя трущимися поверхностями. При такихъ величинах k (между 0,04 и 1) поверхности отчасти цепляются друг за друга, так что здесь сопротивляться движению будут и внутреннее трение и зацепление деталей; изнашивание будет иметь место, и тем сильнее, чем больше к. Вследствие трения детали еще и нагреваются и без смазки они нагревались бы очень сильно.

Главные качества хорошого С. материала—это возможно большее прилипание его к материалам деталей и возможно малое внутреннее трение или вязкость самого С. материала. Кроме того, С. м. не должен содержать кислот, не должен осмоляться или густеть, должен возможно дольше не твердеть от холода и не разжижать-

Ся от нагревания, не должен легко загораться.

С. м. разделяются на минеральные, растительные и животные. Каждый из этих родов содержит твердые или густые (жиры) G. м. и жидкие (масла).

I). Жидкие С. м. 1) Минеральные масла. Эти м. получаются чаще всего перегонкою из нефти (смотрите нефть, XXX, прил, 165), а иногда из каменного угля, дерева, торфа и битуминозных сланцев. М. м. обладают ценными качествами: они не содержат кислот, портящих металлы; могут быть изготовляемы со всякой желаемой степенью вязкости; дешевле растительных и животныхъ М.; не разлагаются на воздухе, не густеют и не сохнут; смазыватель-ная способность их очень хороша; лишь при С. очень горячих местъ (паровые цилиндры и т. и.) они легко портятся, и для подобных целей къ ним прибавляют растительные и животные С. м. Наиболее известны М. м. американские и русские.—2) Растительные масла. Наиболее употребительные М.: репное м., касторовое или рицинное м., оливковое м., горчичное м., сезамовое м., хлопковое м., арахид-ное м., маковое м., миндальное м., и другия. Для фальсификации хорошихъ растительных м. идет конопляное и льняное м. Масла: оливковое, репное и миндальное наз. невысыхающими маслами и лучше для смазки, чемъ маковое, конопляное и льняное, которые сохнут на воздухе. Касторовое и хлопковое занимают среднее место. Касторовое и репное м. пригодны преимущественно для тяжелых тихоходных машин. Лучшее из всех— оливковое м., но оно дорого и потому часто фальсифицируется.

Из игол хвойных деревьев добываются смоляные м., которые затем перерабатываются уже в смазочные м.—3) Животные масла. Эти масла добываются из костей домашних животных и из копыт (быков, свиней, баранов), а также из жировъ различных морских животныхъ(кита, кашалота, моржа, тюленя, акулы и так далее).

II). Т в е р д ы е С. м. (жиры) 1). Минеральные ж.—вазелинъ. 2) Раститеьлные ж.: пальмовый и кокосовый. 3) Животные ж. Баранье, бычье и свиное сало, спермацет, ланолин, костяной жир. Как вполне твердый минеральный С. м. надо указать графит, см. XVI, 467. Кроме названных первичных С. м. употребляется еще много сложных С. м., получаемых смешением нескольких смазных материалов.

Выбор С. м. для известной цели есть дело очень трудное, т. к. необходимо принимать во внимание много различных обстоятельств. Относительно выбора С. м. в зависимости от их назначения можно, в главных чертах, сказать следующее. 1) Иепловые двигатели. Для смазки внутренностей горячих рабочих цилиндров идут цилиндровия М., обладающия значительной вязкостью и высокой температурой вспышки. Для цилиндров паровых машин эта температура должна быть выше т. въ цилиндре; для двигателей внутреннего сгорания, где С. м. сгорает, необходимо выбирать его так, чтобы онъ сгорал по возможности без нагара, вязкость здесь не играет первой роли. Лучшим С. м. для цилиндровъ паровых и газовых машин являются цилиндровия минеральные масла, иногда с примесью М. из жира. Хорошо прибавлять графит. Растительные м. и животные жиры—мало пригодны. Для смазки подшипниковъ тепловых двигат. лучше всего идетъ минеральное масло, но годятся растительные и животные масла, не содержащия кислот. Твердые С. м. (жиры) годятся лишь для тихоходных частей с малым давлением к. 2) Электрические машины. Здесь подходят: жидкие минеральные и сложные масла, оливковое и репное м. Жиры — не годятся. 3) Станки или мацшны-ору-дия. Здесь подходят—минеральные, сложные и растительные м. 4). Прядильные машины. Здесь нужно особенно экономить работу и потому необходимы легкие веретенные м., лучше всего—минеральные американские .5) Приводи или трансмиссии. Здесь употребляют минеральные масла, а также жиры минеральные, растительные, животные и их смеси между собой и

С маслами. 6) Железнодорожные и другие вагоны. Наиболее подходят минеральные масла, лучше различныя для зимы и лета. Применяется и густая смазка (жиры). 7) Мелкие, тонкие машины и приборы. Лучше всего—костяное и оливковое м. и смеси растительных жидких масел. Для швейных машин хорош глицерин, не оставляющий пятен на материях, но он не должен содержать кислот.

Для установления точной характеристики С. м. необходимо дать для него, по возможности в числах, различныя физические и химические свойства и проверять их при помощи испытаний С. м. Полный цикл испытаний таков:

1) Испытание вязкости или текучести.

2) И. на температуру вспышки. 3) И. на отвердевание в холоде. 4) И. на постоянство в воздухе. 5) И. чистоты и состава. 6) И. химического действия С. м. на смазываемия поверхности. 7) И. на внутреннее трение или на работу трения. 8) Практическое определение смазывательной способности. Испытания 1—4 суть физические, 5—6—химические; И. № 7 делается на специальных И. машинах, а Лй 8 производится уже на самом заводе или фабрике, для которых покупается С. м., во время их работы.

Вязкость определяется приборами — вискозиметрами, обыкновенно путемъ измерения времени или скорости вытекания различных С. м. при постоянных условиях.

Но установить эти постоянные условия нелегко и потому существует много систем в с истечением. Все они измеряют не абсолютную, а лишь относительную в., обыкновенно по отношению к воде. Показания или числа таких различных в несравнимы между собою. Иногда измеряют в сопротивлением масла движению въ нем известного тела. Т. к. вязкость -С. м. зависит от температуры, то измерение ея в вискозиметре надо производить при определенной температуре.

/ Температура вспышки определяется известными давно приборами. Замерзание исследуется в специальныхъ приборах. Постоянство на воздухеопределяют, сравнивая, насколько утекут по наклонной плоскости разные С. м. прежде, чем застынут и остановятся. При химических испытаниях определяют содержание въ С. м. воды, смолы, кислот, посторонних примесей, состав С. м. изъ различных масел и жиров. Валено знать и удельный вес С. м. Присутствие в С. м. кислот очень вредно, т. к. оне разъедают металл частей машины или прибора. В минеральных маслах могут содержаться минеральные и жирные кислоты. При раффинировке минеральных м. ихъ обрабатывают серной кислотой, и удалить остатки ея затем нелегко, т. ч. она остается часто в С. м. Жирные же кислоты почти всегда имеются въ растительных и животных С. метров.