Смазка вытекает: герметизируем узел навсегда

Введение в проблему утечек смазки

Утечка смазочного материала из подшипниковых узлов представляет собой серьезную техническую проблему, которая приводит к преждевременному износу оборудования, загрязнению окружающей среды и значительным экономическим потерям. По данным экспертов международной корпорации NTN-SNR Roulements, преждевременный износ и выход из строя подшипников в 55% случаев связан с ошибками в сервисном обслуживании, с недостаточным смазыванием или неправильным подбором смазки.

Современные подходы к решению проблемы утечек смазки основываются на комплексном анализе причин возникновения утечек и применении передовых технологий герметизации. В 2025 году индустрия подшипников активно внедряет технологии Индустрии 4.0, где традиционный календарный метод постепенно уступает место интеллектуальным системам мониторинга.

Современные типы уплотнений

Согласно действующему ГОСТ 520-2011 и обновленному ГОСТ 8882-2925 (действует с марта 2022 года), современная классификация уплотнений подшипниковых узлов включает три основные категории, каждая из которых имеет свои преимущества и области применения.

Контактные уплотнения

Контактное уплотнение, также известное как губчатое уплотнение, представляет собой резиновую деталь (состоит обычно из бутадиен-нитрильного каучука и нитрила), соединенную со стальной вставкой. Эти уплотнения обеспечивают непрерывное давление на внутреннее кольцо подшипника, создавая надежный барьер против утечек смазки.

Бесконтактные уплотнения

Бесконтактные уплотнения состоят из бутадиен-нитрильного каучука и нитрила, прикрепленных к стальной вставке. Основное различие между ними заключается в том, что бесконтактные уплотнения крепятся к внешнему кольцу и не оказывают давления на внутреннее кольцо подшипника.

Защитные шайбы из листовой стали являются бесконтактными уплотнениями и используются для узлов, работающих в условиях средней загрязненности, где отсутствует опасность воздействия на подшипник воды, пара и т.д.

Лабиринтные уплотнения

Лабиринтные уплотнения представляют собой наиболее совершенную технологию герметизации подшипниковых узлов, особенно эффективную при высоких скоростях вращения и температурах.

Принцип работы лабиринтных уплотнений

Лабиринтное уплотнение - это комплект из двух полимерных колец, одно из которых закреплено на валу, а другое — в корпусе цилиндра, образующих бесконтактный извилистый зазор заполняемый пластичной смазкой. Сложность конструкции лабиринтного уплотнения позволяет ему обеспечивать отличные герметизирующие свойства.

Преимущества лабиринтных уплотнений

Лабиринтные уплотнения применяют при высоких окружных скоростях и температурах, когда исключена возможность установки контактных уплотнений. Лабиринтные уплотнения могут работать практически при любых скоростях и высоких температурах. Решающее преимущество — экстремально низкое трение, в результате которого возможно повышенное число оборотов.

Маслосъемные кольца

Маслосъемные (маслоподъемные) кольца являются важным компонентом системы герметизации подшипниковых узлов, особенно в крупногабаритном оборудовании.

Конструкция и принцип действия

Маслоотбойные кольца и канавки применяются при жидком смазочном материале и высоких окружных скоростях (более 1м/с). На валу ставится разрезное или цельное кольцо, выполняется выступ заодно с валом или протачиваются канавки. Центробежная сила отбрасывает масло с выступающих гребней вала в кольцевую канавку крышки, откуда оно через отверстия стекает в корпус.

Материалы для маслосъемных колец

Модернизация уплотнительных систем

Модернизация существующих уплотнительных систем является экономически эффективным способом решения проблемы утечек смазки без полной замены подшипниковых узлов.

Использование тиксотропных смазок

Применительно к редукторному оборудованию это означает, что в рабочей зоне зубчатого зацепления и в подшипниках пластичная смазка разжижается и работает как масло. В то время, как в области уплотнений валов и привалочных поверхностей крышки и картера смазка в состоянии покоя застывает, уплотняя зазоры.

Комбинированные уплотнительные системы

Если же требуется наибольшая герметичность, то применяются резиновые или резино-полимерные вкладыши на металлической основе (иногда снабженные дополнительным улавливающим лабиринтом). Они не только полностью исключают проникновение пыли, грязи, пара и жидкости, но и препятствуют выходу из обоймы консистентной смазки.

Системы контроля уровня смазки

Современные системы контроля уровня смазки основываются на передовых технологиях мониторинга, которые позволяют предотвращать утечки и обеспечивать оптимальное смазывание подшипниковых узлов.

Ультразвуковой контроль

Установлено, что 60 – 90 % всех дефектов подшипников связано со смазкой. Дефекты подшипников чаще всего приводят к незапланированному простою, который может повлиять на производство, а также на все связанные с подшипником компоненты.

Ультразвуковое устройство позволяет тщательно контролировать уровень смазки в подшипнике во время смазки. Оценку можно ввести как на слух, так и по показаниям приборов в дБм. По мере добавления смазки в подшипник уровень шума и значения дБмВ будет уменьшаться.

Интеллектуальные системы мониторинга

Концерн Schaeffler разработал интеллектуальное решение, которое помогает объединить постоянный мониторинг состояния подшипника и его автоматическую смазку. До сих пор не было возможности надежно проанализировать состояние смазки в подшипниках непосредственно во время работы.

Практические расчеты и рекомендации

Выбор типа уплотнения

Выбор оптимального типа уплотнения зависит от комплекса факторов, включая условия эксплуатации, требования к герметичности и экономические соображения.

Расчет экономической эффективности

Практические решения для герметизации подшипниковых узлов