SH-T 0338-92(2004) 滚珠轴承润滑脂低温转矩测定法

滚珠轴承润滑脂低温转矩测定法

SH／T 0338—92(2004)

代替SY 2730—84

1 主题内容与适用范围

本标准规定了滚珠轴承润滑脂低温转矩测定法。

本标准适用于在滚珠轴承润滑脂低温转矩试验机上，测定温度为-20℃以下时润滑脂低温转矩的特性。

2 方法概要

将一个合格的清洗干净的D 204型轴承，用装脂杯反复填满试样，在规定的温度下静止恒温2h后，以轴承内环1±0.05r／min速度转动，测定其作用在轴承外环上的润滑脂阻力。由于这个阻力与转矩成正比，因此以所测定的起动转矩和运转转矩来表示。

起动转矩——在开始转动时测得的最大转矩。

运转转矩——在转动规定时间(60min)后转矩的平均值。

3 材料

3.1 试验轴承：选用D 204型单列向心球轴承(由八颗直径为7.9mm钢球和钢保持架组成)。其径向间隙应为0.008～0.018mm。

mm2润滑油。

3.2 检查轴承用油：100℃运动粘度为28.7～32s

3.3 橡胶工业用溶剂油。

3.4 石油醚：60～90℃，分析纯。

3.5 硅油。

4 设备

4.1 试验装置

试验装置如图1所示。试验装置由以下几部分组成：

m或更大一些。箱内空 低温箱：可采用任一种绝热性良好的箱子，其内部容积为0.033

气温度可以控制并保持在0～-70±0.5℃范围内。箱体内冷却介质出口处设有挡板，以防止试验轴承与冷却介质直接接触。

图1 试验装置

1——测力计；2——测力绳；3——温度控制热电偶；4——低温箱；5——齿轮减速器；6——电动机(186W)；

7——鼠笼式负荷轴承座；8——干冰出口处挡盘；9——干冰调节活门

传动装置：传动机构如图2所示，试验轴承安装在试验轴上，轴肩的高度应不高于轴承内环的肩部，用一个厚度不小于1.6mm的平垫圈和一个锁紧螺钉将轴承内环压紧在1r／min 试验轴上。

图2 传动机构

1——低温箱；2——试验轴承座；3——负荷盘；4——1r／rain试验轴；5——非金属绝缘套；6——186W 电动机，1725r／min(满负荷)；7——齿轮减速器，速比1740／1

转矩试验装置：为一经平衡处理的鼠笼式负荷轴承座。轴承座总的质量调整到454±3g。如图3所示。

转矩测量装置：是一个标定过的，表面直径为178mm和量程为0～1.8kg或更大一些范围的测力计。精度每格7g。

图3 轴承座部件

4.2 专用装脂器

装脂器由脂杯、心轴及压片组成。心轴和脂杯分别如图4和图5所示。

图4 心轴

图5 脂杯

5 准备工作

5.1 试验装置的校正

定期对试验装置的温度控制仪表进行校正，并给出校正值，以保证试验数据的准确性。定期对试验装置的测力计用普通天平砝码进行测力校正。

5.2 试验轴承的选择

将径向间隙检查合乎要求的D 204型试验轴承用溶剂油清洗干净并干燥，然后用手轻轻

mm2润滑油检查轴承的运转动，不允许出现不灵活现象。用100℃运动粘度为28.7～32s

转转矩。检查步骤如下：在室温条件下，对被测轴承以每隔120°方向各滴1滴油，共3滴。用手来回转动后将轴承装入试验装置的轴承座内。用测力计测定运转转矩，被测轴承共运转3min，先预运转2min，在第3min运转期间内完成测定工作。其平均转矩值不超过2.0mN·m 最大转矩值不超过2.5mN·m。

6 操作步骤

6.1 试验轴承需用溶剂油清洗两遍，再用石油醚漂洗两遍，将清洗干净的轴承放置在烘箱内，在100℃温度下干燥20min或用热风机吹干。装试样前轴承必须冷却至室温，并用于转动轴承检查是否正常。

6.2 将清洁、干燥的轴承安装在心轴(见图4)上，用垫片和螺钉固紧轴承的内环，用干净的钢刮刀将试样装入专用装脂器的脂杯(见图5)内，装满脂杯的3／4，尽量避免混入气泡。然后将轴承压入杯内的试样里，正反两个方向反复缓慢转动内环，以使试样能够进入轴承各个部位。当轴承的端面与脂杯的上端面对齐时，将轴承拔出并卸下。而后将轴承端面颠倒并重新固定，再将轴承直接压入脂杯，当轴承的端面与脂杯的上端面对齐时，慢慢地将轴承拔出；把沾在轴承边缘多余试样刮去，排除可见气泡并填满试样，然后取下心轴用刮刀刮平轴承两端。装好试样的试验轴承，在测定起动转矩以前不允许转动，以利于试验结果的重复。 注：在轴承装填试样的整个操作过程中，都应在清洁和干燥的环境中进行。

6.3 将装好试样的轴承仔细安装在轴承座内。

6.4 当低温箱内温度预冷到试验所要求的温度时，打开低温箱门，把试验轴承及轴承座安装到试验轴上并固定好，安装时注意不能转动试验轴承。

6.5 检查测矩绳子并涂少许硅油，确保不结冰或不碰到孔壁，并保证测矩绳处于拉紧状态。冷却期间，用一个两瓣的橡皮塞塞严通孔。在起动前应拔去橡皮塞。

6.6 将测力绳挂在轴承座外圈挂钩上，调整绳子到接近拉紧为止，此时外圈上的挂钩必须超过切点，至少向下要偏转在90°的位置。以保证测力绳不会滑出轴承座的外圈边缘。轴承座转矩半径为0.065m。

6.7 关闭低温箱的门，继续冷却到试验要求温度时，开始计时，恒温2h，试验温度的温差应保持在±0.5℃以内。在恒温期间，切勿转动试验轴承，否则试验无效。为了防止空气中湿气过多地冷凝，试验前在低温箱内放置一些干燥剂(如活性氧化铝等)。

6.8 为确保试验的顺利进行，当试验温度要求在-50℃以上时，在恒温期间，其干冰入口处的调节活门开度应调节到约1／3处，挡盘应与干冰入口压盖的边缘对齐；当试验温度要求在-50℃以下时，其干冰入口处的调节活门开度要相应增大，挡盘应全部移开。

7 试验结果

7.1 起动转矩

开动驱动马达，观察测力计指针，记下达到的最大读数，这个读数出现在开始运转后的几秒钟内。将刻度读数值(lb)乘以K值作为起动转矩值，mN·m。

7.2 运转转矩

继续转动试验轴60min，保持试验温度的温差在±0.5℃以内，在60min后的15s内观察测力计的平均读数，将这个读数值(lb)乘以K值，记下这个数值作为运转转矩值，mN·m。

8 计算

试样的转矩值M(mN·m)按下式计算：