Что это? Редукторное масло (оно же трансмиссионное) используется в производственных станках, оборудовании для пищевой промышленности, в технике. Заливается в механизмы, передающие крутящий момент с одного вала на другой – редукторы.
Как выбрать? При выборе редукторного масла учитывают специфические критерии. Помимо вязкости, значение имеют температурный режим эксплуатации механизма, скорость старения, присадки и другие факторы.
В этой статье:
- Где применяется редукторное масло
- Классификация редукторных масел
- Присадки в редукторных маслах
- Критерии выбора редукторного масла для промышленных механизмов
- Выбор редукторного масло для транспортных средств
- Популярные зарубежные и отечественные марки редукторного масла
- Замена редукторного масла: когда и как осуществляется
Где применяется редукторное масло
Согласно статистическим данным, около 40 % редукторного масла от общего количества его производства используется на работу промышленного оборудования. Масло необходимо для работы станков, штампов, прессов и прочих устройств, которые эксплуатируются в десятках производственных отраслей. Примерно такое же количество смазочных материалов используется в металлургической промышленности. Оставшиеся 20 % уходят на обслуживание шахтного и корабельного оборудования.
Где применяется редукторное масло
В частости, редукторное масло используется в работе следующего оборудования:
- Промышленные редукторы. К ним относятся устройства, в конструкции которых есть подвижные механизмы: дробилки, сепараторы, гидравлические прессы, прокатные станы, измельчители и т. д. Без редукторного масла их узлы быстро разрушаются и требуют замены, так как регулярно подвергаются длительным и большим и нагрузкам.
- Подшипники и передачи. В любой понижающей передаче прямого или косозубого типа залита смазывающая жидкость, предотвращающая быстрый износ подвижных деталей. Это касается подшипников, которые нуждаются в регулярной смазке, синхронизированных и несинхронизированных коробок, а также механизмов отбора мощности.
Легче всего организовать смазку составных частей редуктора погружением. Такой способ прост в обслуживании и экономичен. Его преимущество в надежном и непрерывном смазывании с большим эффектом охлаждения.
Также применяют циркуляционную смазку под давлением и циркуляционную смазку разбрызгиванием. Такие способы эффективны для деталей с высокими окружными скоростями и большей части редукторов с подшипниками скольжения, где под давлением производится впрыск смазывающей жидкости на зону зубчатого зацепления. Редукторное масло подается на боковые поверхности зубьев при помощи масляного разбрызгивателя или щелевых форсунок
Минеральные масла менее популярны по сравнению с теми, которые изготавливаются на синтетической основе. У последних более длительный период эксплуатации, они не испаряются, поэтому обслуживание оборудования требуется реже.
Также есть отдельная категория редукторных масел, которые применяются исключительно на пищевых производствах. Даже в случае контакта с продуктами питания такие марки смазывающих жидкостей безопасны и не создают угрозу для здоровья и жизни потребителей. У всех масел, которые используются в этой сфере производства, должен быть специальный допуск.
Классификация редукторных масел
Состав редукторных масел — это главный признак классификации. Выделяют 3 большие группы масел: минеральные, синтетические и полусинтетические.
Сырьем для производства минеральных масел является нефть, присадки в них не добавляют. Процесс перегонки недорогой и простой, поэтому цена на такой продукт низкая по сравнению с другими видами масел. К недостаткам можно отнести необходимость его частой замены и быструю потерю текучести при отрицательных температурах. Из-за данных недостатков редукторные масла минеральные непригодны для использования в холодных регионах.
Производство синтетических редукторных масел обходится дороже, да и сам технологический процесс намного сложнее, так как материалы синтезируются химическим путем в отличие от простой перегонки нефти. Цена синтетического масла значительно выше по сравнению с минеральным, но эксплуатационные качества у него лучше. Оно обладает антикоррозийными свойствами, препятствует окислению, может работать при низких температурах, потому что в его составе содержатся дополнительные присадки.
Классификация редукторных масел
Следующий ряд параметров также важно учитывать при выборе редукторного масла. Далее рассмотрим 3 классификации (DIN, AGMA и ISO):
DIN
Стандарт DIN 51517 применяется для классификации редукторных масел. Выделяют следующие классы:
- 51517-1 (С). Без присадок в составе. Подходит для обслуживания ненагруженного и малонагруженного оборудования. Самый дешевый вариант.
- 51517-2 (CL). Содержит антиокислительные и антикоррозионные присадки. У него увеличенный срок использования, масло применяется для обслуживания систем, у которых нет строгих требований к противоизносным свойствам.
- 51517-3 (CLP). Помимо присадок для борьбы с коррозией и окислением, в составе есть вещества, препятствующие износу. Подходит для оборудования и механизмов, которые работают под большой нагрузкой и в неблагоприятных условиях.
- Класс CGLP – самые дорогие и технологичные продукты, которые применяются для обслуживания узлов, длительное время находящихся под высокой нагрузкой. В их составе содержатся антикоррозионные и противоокислительные присадки, увеличивающие срок службы, а также добавки, улучшающие процесс скольжения механизмов.
На примере классификации по DIN 51517 становится понятно, что применение подобных стандартов упрощает выбор редукторного масла в зависимости от особенностей оборудования и условий его эксплуатации.
AGMA
Стандарт AGMA разработан в США Американской ассоциацией производителей смазочных материалов. Его также важно учитывать при выборе масле. В основе этой классификации лежит разделение масел по степени их вязкости. Выделяют 14 классов – от 0 до 13. Для первых 11 имеется аналог в международной системе стандартов ISO.
ISO
Международный стандарт ISO VG применяется для оценки степени вязкости масел. Большинство редукторных масел, которые используются в промышленности, удовлетворяют требованиям классов от 2 до 1 500.
На территории Российской Федерации действует ГОСТ 17470 и также стандарт ISO 3448-75, который определяет класс вязкости редукторных масел. Самый высокий – 1 000, к нему относятся масла, имеющие показатель вязкости 900-1 100. Такие смазочные жидкости применяются для оборудования с максимальными ударными и силовыми нагрузками.
Самый низкий класс вязкости редукторных масел – 32, к нему относятся масла с вязкостью 29,0-35,0. Масляные жидкости с минимальной вязкостью применяются для обслуживания редукторов, которые работают при высоких скоростях.
Сегодня соответствие масла части 3 спецификации DIN 51517 – это главное требование следующих производителей зубчатых передач: Moventas, Hansen, Flender, Transmissions, Eickhoff, Winergy и др. Испытания редукторных масел по DIN 51517 выявляют их температуру застывания, кинематическую вязкость, воздействие на уплотняющий материал и износ подшипников (FAG FE-8). Кроме этого, учитываются антикоррозийные свойства, влияние жидкости на механизм в части предотвращения разрушения при появлении задира или заедания.
Присадки в редукторных маслах
Основа при производстве индустриальных редукторных масел – синтетические или минеральные базовые масла. От общего объема редукторного масла базовое составляет 95-99 %, а остальные 1-5 % — это присадки. От всего объема присадок 40-60 % составляют противоизносные и противозадирные добавки, которые предотвращают сваривание поверхностей трения при больших нагрузках под действием высокого давления.
Меньший объем в редукторных маслах составляют деэмульгаторы (>1 %), антипенные присадки (>1 %), пассиваторы меди (2-7 %) и ингибиторы ржавления (5-10 %). Также в редукторных маслах есть антиокислительные добавки и модификаторы трения.
Присадки в редукторных маслах
Существует много видов присадок для редукторных масел.
К основным типам присадок можно отнести следующие:
- Противоизносные. При высокой нагрузке они уменьшают количество повреждений.
- Понижающие температуру потери текучести.
- Противопенные. Они снижают образование пены при взбалтывании для сохранения смазывающих и защитных свойств.
- Усилитель индекса вязкости. Он стабилизирует показатель вязкости продукта при перепадах температур.
- Модификаторы трения. Улучшают скользящие свойства при высокой нагрузке на части механизма.
- Противокоррозионные.
Идеального масла нет, но всегда есть возможность подобрать подходящий вариант смазывающей жидкости для определенных условий эксплуатации оборудования. Чтобы избежать его поломки, изучите все характеристики редукторного масла и руководствуйтесь наличием в составе тех присадок, которые нужны именно вам. Не забывайте о температуре внешней среды и условиях использования.
Критерии выбора редукторного масла для промышленных механизмов
Редуктор является одним из самых распространенных агрегатов на многих предприятиях. Он используется для увеличения крутящего момента и уменьшения частоты вращения.
В редукторах применяются разные виды зубчатых передач. Они имеют отличия в конструкции, а также в параметрах нагрузки. Из всех видов редукторов выделяют червячные передачи. Они производятся из различных видов металла в отличие от остальных типов зацепления. Чаще всего червячное колесо изготавливается из бронзы, при больших габаритах используют чугун. Червяк делают из стали.
Главная особенность редукторных масел – их способность эффективно снижать трение поверхностей при наличии на них задиров. К маслам для редукторов предъявляют повышенные требования, поэтому они характеризуются отличными трибологическими свойствами (противоизносные, противозадирные и антифрикционные качества), кроме этого, жидкости успешно защищают механизмы от коррозии, окисления, подавляют пенообразование.
Если работа редуктора происходит в условиях высокой влажности, что часто встречается в металлургической промышленности, то редукторные масла должны соответствовать особым требованиям относительно обезвоживающей способности.
На основе показателей вязкости редукторных масел существует несколько классифицирующих систем. Чаще всего используется международный стандарт ISO 3348, в котором масла разделяются на классы ISO VG 68–680. В основе присвоения конкретного класса (в диапазоне от 68 до 680) лежит величина кинематической вязкости при 40 oC. Кинематическую вязкость измеряют в м2/с (по международной системе СИ), но на практике чаще используют единицу по системе СГС (предшественник системы СИ) – сантистокс (сСт), равную мм2/с. Нормой считаются отклонения в величине вязкости в 10 % от заявленного значения.
Подбор редукторного масла по вязкости осуществляется с учетом ряда параметров. Это не только конструктивные особенности механизма и непосредственно сам принцип смазки, но и условия эксплуатации. При картерной смазке необходимо учесть, что для редукторов с износом шестерен (или для старых редукторов) можно увеличить класс вязкости на 1-2 класса. Для редукторов, которые были выпущены в СССР, лучше применять индустриальные масла марок И-40А и И-50А (ISO VG 68–100). Использование масел с повышенной вязкостью (ISO VG 150 и выше) может увеличить не только срок эксплуатации зубчатой передачи, но и значительно уменьшить уровень шума в помещении.
Критерии выбора редукторного масла для промышленных механизмов
Подбор продукта по параметрам вязкости осуществляется с учетом особенностей работы механизмов:
- Скорость вращения. При низких скоростях вращения, чтобы сохранить масляную пленку в пятне контакта, нужно использовать масло с высокой степенью вязкости ISO VG 220–680. Чем выше скорость вращения, тем ниже должна быть вязкость масла. В высокоскоростных редукторах используют масла с вязкостью ISO VG 68–150, что вызвано скоростью проникновения смазывающей жидкости в зону контакта зубьев.
- Нагрузка. Чем больше нагрузка, тем выше должна быть вязкость масла, так как величина нагрузки имеет прямое влияние на толщину масляной пленки в зоне контакта.
Выбор вязкости масляных жидкостей зависит от типа привода редуктора. Если речь идет о поршневом двигателе, то нагрузка на зубчатую передачу будет неравномерной. Поэтому, чтобы компенсировать колебания, нужно применять масла с большей вязкостью. Если же приводом является электродвигатель, то нагрузка на шестерни будет практически равномерна. В этом случае подойдет масло с небольшой вязкостью.
Кроме вязкости масла, специалисты советуют брать в расчет другие характеристики:
- Степень защиты от коррозии цветных металлов и стали. Данный показатель регулируется наличием синтетических антиокислительных присадок. Если они указаны в составе, это говорит о безопасности продукта для агрегатов и металлических узлов.
- Скорость старения. Под старением редукторного масла понимается изменение его структуры из-за загрязнения, пыли, воды, продуктов износа и ржавчины. Нормы старения масла указаны в стандартах ASTM D2893.
- Степень вспенивания. Наличие специальных присадок, процент которых регламентирован стандартами ASTM D892 и ISO 6247, способствует уменьшению пенообразования.
- Изменение характеристик при охлаждении. При низкой температуре масла становятся менее текучими. Редукторные масла минеральные хуже всего сохраняют свою консистенцию в отличие от синтетических и полусинтетических. Исходя из этих особенностей рекомендуется использовать последние для оборудования, работающего при низких температурах.
- Диапазон рабочих температур. Температура нагрева редукторного масла варьируется от +20 до +150 °С а зависимости от условий использования и типа редуктора. Стоит отметить, что температура масла не должна быть больше +75…+80 °С при обработке редуктора.
Использование редукторов происходит на открытых пространствах или в холодных помещениях вызывает необходимость применения смазывающих жидкостей, имеющих низкую вязкость, чтобы запуск агрегата был легче. Такой способ не является выходом из положения, так как низкая вязкость приводит к недостатку смазывания соприкасающихся поверхностей при выходе редуктора на рабочую температуру. В данном случае лучше подойдут масла с низкой потерей текучести, в составе которых также есть депрессорные присадки на синтетической основе.
Также стоит учесть параметр совместимости с эластомерами и внутренними лакокрасочными покрытиями и степень защиты от износа. Знание данных характеристик поможет выбрать определенное редукторное масло или аналоги, которые сохранят механизмы и узлы агрегатов, а также облегчат их работу.
Выбор редукторного масло для транспортных средств
По рекомендациям производителя
Главный критерий, на котором нужно акцентировать внимание при подборе масла для транспортных средств, – это рекомендации производителя и технические параметры КПП. В инструкции по использованию транспортного средства есть раздел, где указан тип масла, которое советует использовать производитель.
Применение масла, которое стоит ниже в категории согласно таблице API, приведет к быстрому износу и поломке оборудования. Также не будет никаких преимуществ при использовании редукторного масла с градацией выше рекомендуемой. Владельцу транспортного средства придется заплатить больше, так как цена на такие продукты значительно выше.
Выбор редукторного масло для транспортных средств
Производитель не дает рекомендаций
При отсутствии указаний подбор масла должен производиться с учетом технических характеристик:
- Для легкового транспорта. В ведущие мосты заливается синтетическое трансмиссионное масло с классом GL-5. Для механических коробок передач подходит 4-й класс. Масла GL-4 не производятся на территории Российской Федерации, о чем должен знать владелец автомобиля перед тем, как купить масло. Цена на импортную продукцию данного уровня больше, чем на смазочные материалы, произведенные в РФ по стандарту GL-5.
- Для грузового транспорта. Работа установок, которые есть в грузовых транспортных средствах, где нет гипоидных зацеплений, будет лучше с применением масла не ниже уровня GL-3. Но здесь присутствует и ряд исключений. Например, для легкой «газели» подходит исключительно масло GL-5, которое заливается как в задний мост, так и в редуктор.
Для шестеренок с гипоидными зацеплениями при любой сложности конструкции оборудования для нужно покупать редукторное масло и аналоги класса GL-5. Более низкий класс продукта не подходит, так как он не сможет обеспечить хорошую защиту гипоидной пары от механических повреждений, сколов и царапин.
Популярные зарубежные и отечественные марки редукторного масла
На сегодняшний день есть следующие распространенные марки редукторных масел:
Shell Omala 100–680
Линейка редукторных масел Shell Omala применяется в промышленных редукторах. В минеральную основу добавлены присадки, препятствующие задирам и коррозии. Масло Shell Omala хорошо сохраняет свою структуру, что позволяет сделать больше периоды между заменами. Его использование эффективно в системах с масляным туманом.
Texaco MEROPA 68–680
Масло премиум-класса, предназначенное для применения в редукторах закрытого типа. Оно обладает антиокислительным действием при высоких температурах и устойчиво к вспениванию. Также в составе есть противозадирные присадки с серно-фосфорной основой.
Esso Spartan EP 150–460
Данное масло получило широкое применение в судовом оборудовании и нефтедобывающих насосах. Оно устойчиво к окислению, не агрессивно к мягким металлам, а его высокие антизадирные свойства продлевают срок использования оборудования.
Mobil Mobilgear 626–636
Линейка масел Mobil Mobilgear превышает классификационные требования по многим параметрам. Оно подходит для оборудования с высокими ударными и силовыми нагрузками, применяется в системах масляного тумана и морском оборудовании. Редукторное масло Mobil Mobilgear обладает сбалансированными свойствами, максимальной защитой от коррозии и износа.
Отечественные редукторные масла
Индустриальные редукторные масла общего назначения, такие как И-12А, И-12А1, И-20А, И-З0А, И-40А, И-50А (ГОСТ 20799-88), подходят для легконагруженных и средненагруженных зубчатых и червячных передач.
Тяжелые цилиндровые масла 38 и 52 (ГОСТ 6411-76) используют в основном для тяжелонагруженных и тихоходных передач, а также для передач, которые работают при повышенных температурах окружающей среды. Для зубчатых передач такие масла применяют значительно реже.
Если правильно выбрать масло без присадок, то оно вполне сможет обеспечить надежную работу зубчатых передач промышленного оборудования. Несмотря на это в некоторых случаях требуемая надежность работы масла и смазываемого узла не достигается. Производство более рациональных конструкций машин за счет уменьшения веса, габаритов и материалоемкости при одновременном увеличении надежности привело к повышению требований по эксплуатационным параметрам смазочных материалов.
Поэтому для зубчатых передач промышленных агрегатов используют легированные масла с учетом условий эксплуатации в средненагруженных и тяжелонагруженных зубчатых передачах. К таким смазывающим жидкостям относят масла серии ИГП. Их использование позволяет сократить расход масла в 2-3 раза по сравнению с составами без добавок и уменьшить износ соприкасающихся поверхностей.
Популярные зарубежные и отечественные марки редукторного масла
Редукторные масла И-Т-Д (ТУ 38.1011337-90) – продукт следующего поколения, который пришел на смену маслам ИСП и ИСПи (ТУ 38.101293-78), ИТП (ТУ 38.1012912-79), ИРп (ТУ 38.101451-78). Одновременно за эта линейка легированных редукторных масел более унифицированна.
Масла И-Т-Д – нефтяные (преимущественно из сернистых нефтей). В составе есть присадки, которые обеспечивают более высокую степень защиты от окисления, коррозии, износа, задиров, обладая при этом лучшими смазывающими свойствами. Масла И-Т-Д используются для смазывания зубчатых передач. Также оно применяется для других механизмов промышленного оборудования, работающего под высокими нагрузками и требующего более технологичного масла, свойства которого обеспечивают присадки.
Замена редукторного масла: когда и как осуществляется
Срок годности редукторных масел при хранении не превышает пяти лет. Своевременная замена редукторного масла обеспечивает правильную работу оборудования и продлевает срок его службы. Загрязнение посторонними веществами и выработка присадок приводят к необходимости замены масла.
На сегодняшний день во многих редукторах масло залито на весь срок службы узла. Замена смазывающей жидкости в процессе использования не предполагается. Но в редукторе могут сломаться любые части механизма, и при ремонте заменить масло все равно придется.
К причинам замены редукторного масла относят:
- Ухудшение основных свойств масла. Из-за перегрева или другого временного воздействия происходит снижение смазывающих свойств. В этом случае агрегат не прослужит длительный срок.
- Естественный износ металлических изделий. Это причина, из-за которой в составе появляется большое количество металлической стружки, что приводит к сильному нагреву из-за возникающего трения.
- Ухудшение основных свойств смазки червячного механизма. Также приводит к перегреву и повышенному износу основных деталей.
- Естественная убыль масла. Производители не советуют смешивать отработанное масло с новым, так как это только ухудшит качество жидкости.
В случаях если масло залито не на весь срок службы, а в руководстве по эксплуатации оборудования нет информации о периодичности замены, то рекомендуется менять масло каждые 2200 часов работы или один раз в год.
Замену смазывающей жидкости начинают с удаления старого масла. Перед тем как его слить, нужно развернуть редуктор так, чтобы сливное отверстие находилось в самом нижнем положении. Проводить слив масла рекомендуется после активной работы оборудования, так как оно будет теплым. Также чистке или замене подлежит фильтр (если он установлен в редукторе).
Затем сливное отверстие необходимо закрыть, а через заливное отверстие налить новое масло до нужного уровня. После того как заливное отверстие будет закрыто, нужно запустить оборудование, дать ему немного поработать и остановить. Затем снова проконтролировать уровень масла и долить при необходимости.
Для промывки редукторов есть специальные составы. Они заливаются в загрязненное редукторное масло на 48 часов. Лучше всего провести очистку деталей при разборе редуктора во время ремонта.
Отработанные масла нельзя сливать в канализационные системы или вывозить на полигоны для захоронения. Они должны быть переданы в специальные организации для переработки или правильной утилизации.
Замена редукторного масла: когда и как осуществляется
При работе с отработанными смазочными материалами требуется принимать меры для предотвращения их попадания на кожу и вдыхания масляных паров. Ниже приведен примерный список:
- Использовать средства индивидуальной защиты, чтобы предотвратить контакт масла с кожей.
- Быстро стереть или смыть редукторное масло при попадании кожу.
- Не использовать бензин, керосин или друге растворители, чтобы стереть масло с кожи. Подобные растворители разрушают естественную жировую смазку кожного покрова и могут вызвать ощущение сухости, аллергическую реакцию или ожог.
- Использовать теплую воду с мягким мылом или очищающим средством для удаления масла с кожи.
- Перед едой и в конце рабочего дня тщательно проводить гигиену рук.
- Снимать загрязненную форму и очищать ее перед следующим использованием.
- Не вдыхать пары масла.
- Собирать пролитое масло и хранить его, руководствуясь экологическими правилами и нормами.
Всегда уделяйте время чтению инструкций по работе со смазочными материалами и соблюдайте технику безопасности.
