RU2180719C2

RU2180719C2 - Method of lubricating machine elements with fluid lubrication

Info

Publication number: RU2180719C2
Application number: RU2000110525A
Authority: RU
Inventors: В.М. Комаров; С.В. Завьялов
Original assignee: Войсковая часть 75360
Priority date: 2000-04-27
Filing date: 2000-04-27
Publication date: 2002-03-20

Abstract

FIELD: mechanical engineering, mainly, engine engineering, different sectors of the national economy. SUBSTANCE: method includes supplying fluid lubrication at a speed and in the direction equal to the speed and direction of movement of surface being lubricated. Pressure in the lubricating system at transient and steady-state conditions of working of machine must be higher than the pressure of saturated vapor of the fluid lubrication. EFFECT: enhanced reliability and service live of critical parts, reduced consumption of raw materials, human and financial resources.

Description

Изобретение относится к области машиностроения, преимущественно двигателестроения, и может быть использовано в отраслях народного хозяйства, в которых для смазывания деталей машин и механизмов используются жидкие смазки (керосин, моторное масло, гидросмесь). The invention relates to the field of mechanical engineering, mainly engine building, and can be used in sectors of the national economy, in which liquid lubricants (kerosene, engine oil, hydraulic mixture) are used to lubricate machine parts and mechanisms.

Известен способ смазывания деталей машин, включающий подачу жидкой смазки в зону трения (Справочник по триботехнике, том 1. Теоретические основы. /Под редакцией М.Хебды. М.: Машиностроение, 1989). There is a method of lubricating machine parts, including the supply of liquid lubricant to the friction zone (Handbook of tribotechnics, volume 1. Theoretical background. / Edited by M. Hebda. M.: Mechanical engineering, 1989).

При известном способе смазывания деталей происходит взаимодействие потока жидкой смазки со смазываемой поверхностью, имеющими разные скорости и направления движения, что приводит к их соударению, разрушению сплошности потока смазки с возникновением кавитационных режимов течения. With the known method of lubricating parts, an interaction of the fluid lubricant flow with the lubricated surface, having different speeds and directions of movement, which leads to their collision, destruction of the continuity of the lubricant flow with the occurrence of cavitation flow regimes.

Основным требованием, предъявляемым к жидким смазкам, является требование по обеспечению на поверхности трения прочных и устойчивых смазочных пленок, исключающих сухое трение между трущимися деталями. Препятствием к достижению указанного требования является кавитация, возникающая при соударении потока жидкой смазки со смазываемой деталью. The main requirement for liquid lubricants is the requirement to provide strong and stable lubricating films on the friction surface, eliminating dry friction between the rubbing parts. An obstacle to the achievement of this requirement is cavitation, which occurs when the fluid flow of a lubricant collides with a lubricated part.

Кавитация приводит к образованию в жидкой смазке газовых пузырьков, которые ухудшают охлаждение смазываемых деталей, а при попадании в зону трения могут приводить кратковременно к сухому трению. Захлопывание газовых пузырьков сопровождается эрозионным разрушением материала деталей с образованием большого количества мелких металлических частиц и возникновением ультразвуковых колебаний в жидкой смазке. Ультразвуковые колебания вызывают кавитационную коагуляцию, при которой из мелких металлических частиц образуются более крупные частицы, приводящие к увеличению сил трения между трущимися деталями. Cavitation leads to the formation of gas bubbles in the liquid lubricant, which impair the cooling of the lubricated parts, and, if they enter the friction zone, can lead to short-term dry friction. The collapse of gas bubbles is accompanied by erosive destruction of the material of the parts with the formation of a large number of small metal particles and the appearance of ultrasonic vibrations in a liquid lubricant. Ultrasonic vibrations cause cavitation coagulation, in which larger particles are formed from small metal particles, leading to an increase in the frictional forces between the rubbing parts.

Таким образом, возникновение в потоке жидкой смазки кавитации не позволяет достичь требуемого качества смазывания и охлаждения трущихся деталей машин, что существенно снижает их надежность и долговечность. Подтверждением низкого качества смазывания и охлаждения деталей является опыт эксплуатации высоконагруженных подшипников опор авиационных двигателей, имеющих массовые случаи разрушений в широком диапазоне наработок, причины разрушений которых в большом количестве случаев не были установлены. Thus, the occurrence of cavitation in the liquid lubricant flow does not allow achieving the required lubrication and cooling quality of the friction parts of machines, which significantly reduces their reliability and durability. Confirmation of the poor quality of lubrication and cooling of parts is the experience of operating highly loaded bearings of aircraft engine mounts, with massive cases of destruction in a wide range of operating times, the causes of destruction of which in a large number of cases have not been established.

Недостатком известного способа смазывания деталей машин жидкой смазкой является возникновение кавитации при взаимодействии потока жидкой смазки со смазываемой деталью, препятствующей созданию на поверхностях трения прочных и устойчивых смазочных пленок. A disadvantage of the known method of lubricating machine parts with liquid lubricant is the occurrence of cavitation during the interaction of the liquid lubricant flow with the lubricated part, which prevents the creation of strong and stable lubricating films on the friction surfaces.

Целью настоящего изобретения является устранение недостатка известного способа смазывания деталей машин жидкой смазкой путем исключения условий возникновения кавитации в потоке жидкой смазки при взаимодействии его со смазываемыми деталями. The aim of the present invention is to eliminate the disadvantage of the known method of lubricating machine parts with liquid lubricant by eliminating the conditions for cavitation in the flow of liquid lubricant when it interacts with lubricated parts.

Поставленная цель достигается тем, что подачу потока жидкой смазки осуществляют со скоростью и направлением движения, совпадающими со скоростью и направлением движения смазываемой поверхности, при этом давление в системе смазки на всех установившихся и переходных режимах работы машины должно превышать давление насыщенных паров используемой жидкой смазки. This goal is achieved by the fact that the flow of liquid lubricant is carried out with a speed and direction of motion coinciding with the speed and direction of motion of the lubricated surface, while the pressure in the lubrication system at all steady-state and transient operating modes of the machine must exceed the saturated vapor pressure of the used liquid lubricant.

Предложенный способ смазывания деталей машин жидкой смазкой позволит исключить условия возникновения кавитации при взаимодействии потока жидкой смазки со смазываемой деталью, образует на поверхностях трения прочные и устойчивые смазочные пленки, улучшит охлаждение смазываемых деталей и предотвратит сухое трение между ними. The proposed method for lubricating machine parts with liquid lubricant will eliminate the conditions for cavitation during the interaction of the liquid lubricant flow with the lubricated part, form strong and stable lubricating films on the friction surfaces, improve cooling of the lubricated parts and prevent dry friction between them.

Использование предложенного способа смазывания деталей жидкой смазкой повысит надежность и долговечность ответственных узлов машин, а народное хозяйство получит экономию сырьевых, трудовых и финансовых ресурсов. Using the proposed method for lubricating parts with liquid lubricant will increase the reliability and durability of critical machine components, and the national economy will save on raw materials, labor and financial resources.

Claims

A method of lubricating machine parts with liquid lubricant, comprising supplying a fluid lubricant stream to a friction zone, characterized in that the fluid lubricant flow is carried out with a speed and direction of movement coinciding with the speed and direction of movement of the lubricated surface, while the pressure in the lubrication system at all established and transient operation of the machine should be higher than the saturated vapor pressure of the used liquid lubricant.