curs -ungerea lagarelor
TRANSCRIPT
CURS
(2ore)
CUPRINS
4. UNGEREA LAGĂRELOR CU ALUNECARE ŞI CU ROSTOGOLIRE, CONDIŢII DE
FUNCŢIONARE
Pag.
4.1. Introducere………………………………………………………………….. 2
4.2. Ungerea lagărelor cu alunecare …………………………………………….. 2
4.2.1. Tipuri de lagăre cu alunecare ……………………………………… 2
4.2.2. Lagăre cu alunecare funcţionând în regim de frecare uscată
limită sau mixtă…………………………………………………… 3
4.2.2.1. Generalităţi………………………………………………………. 3
4.2.3. Indicaţii privind alegerea lubrifianţilor…………………………….. 3
4.3. Ungerea lagărelor cu rostogolire……………………………………………… 6
4.3.1. Recomandări pentru alegerea lubrifianţilor ………………………... 7
4.4. Condiţii de funcţionare a lagărelor cu alunecare şi cu rostogolire…………… 10
4.4.1. Generarea filmului de lubrifiant …………………………………… 10
4.4.2. Parametrii caracteristici ……………………………………………. 11
4.4.2.1. Alegerea materialelor şi suprafeţelor pentru lagăre cu
alunecare şi cu rostogolire………………………………… 12
4.4.2.1.1. Alegerea materialelor …………………………. 12
4.4.2.1.2. Calitatea suprafeţelor şi a structurilor…………… 12
4.5. Dispozitive şi sisteme de ungere pentru lagăre……………………………… 13
4.5.1. Generalităţi, clasificare……………………………………………. 13
4.5.2. Sisteme de ungere cu unsoare consistentă ………………………… 14
4.5.3. Sisteme de ungere cu ulei …………………………………………. 15
4.6. Dispozitive pentru controlul şi siguranţa ungerii …………………………… 16
1
4. UNGEREA LAGARELOR CU ALUNECARE SI CU ROSTOGOLIRE - CONDITII DE
FUNCTIONARE (PARAMETRII CARE TREBUIE ASIGURATI )
4.1. Introducere
Funcţionarea instalaţiilor, maşinilor, mecanismelor şi a organelor şi pieselor componente este,
în general, condiţionată de diferite procese complexe de frecare – uzare ungere.
Frecarea poate fi definită ca fiind procesul care are loc între două suprafeţe în contact, în
mişcare relativă, supuse la o forţă normală de apăsare.
Cupla de frecare, fiind cupla cinematică, reprezintă ansamblu de două sau mai multe corpuri în
contact supuse unei mişcări relative de alunecare, rostogolire, pirotare sau o combinaţie a acestora.
Frecarea în cuplele cinematice este cunoscută ca un fenomen dăunător, fiind însoţită de
încălzire şi uzare (de exemplu, pentru lagăre, piston-cilindru etc.), sau producătoare de vibraţii prin
apariţia lunecărilor cu intermitenţă (stick-slip sau a mişcării sacadate, de exemplu la ghidajele
maşinilor – uneltă, prese, frâne etc).
4.2. Ungerea lagărelor cu alunecare
4.2.1. Tipuri de lagăre cu alunecare
Lagărele sunt în general organe de maşini complexe care asigură rezemarea şi rotirea osiilor şi
arborilor. Acestea includ cuple de frecare de alunecare sau de rostogolire, specifice rolului lor
funcţional. Astfel în cazul unui lagăr cu alunecare, cuzinetul este parte componentă care vine în
contact direct sau prin intermediul unui film de lubrifiant cu fusul osiei sau arborelui.
În practică se întâlneşte o mare diversitate constructivă de lagăre ; acestea pot fi executate ca
subansambluri separate sau pot fi înglobate în batiul (şasiul) maşinii respective.
Lagărele pot fi clasificate după următoarele criterii :
După felul mişcării relative : lagăre cu alunecare (fig. 1 a-d); lagăre cu rostogolire sau cu
rulmenţi (fig. 1 e-h) lagăre hibride sau compuse (fig. 1.i-k).
După direcţia sarcinii : lagăre radiale (fig. 1 a şi e) ; lagăre axiale (fig. 1 b, f şi i) ; lagăre
radial-axiale, dacă sarcina radială este mai mare (fig. 1 c, g, h, j şi k) ; lagăre axial-radiale dacă sarcina
axială este mai mare (fig. 1d).
După regimul de frecare :lagăre cu frecare uscată şi limită ; lagăre cu frecare mixtă (de
exemplu lagăre cu cuzineţi poroşi) ; lagăre cu frecare fluidă. La rândul lor, lagărele cu frecare fluidă,
care ocupă o pondere mare în construcţia de maşini, se subclasifică : lagăre hidrodinamice şi
gazodinamice (lagăre cu alunecare) ; lagăre cu ungere elastohidrodinamică (rulmenţi şi unele lagăre de
2
alunecare cu cuzineţi din materiale plastice) ; lagăre hidrostatice şi gazostatice ; lagăre cu ungere
hibridă.
După forma suprafeţei de frecare : lagăre cilindrice (fig. 1a) ; lagăre conice (fig. 1c) ; lagăre
sferice (fig. 1d) ; lagăre plane (fig. 1b).
După poziţia pe osie sau arbore : lagăre de capăt ; lagăre intermediare.
După modul de rezemare : lagăre cu rezemare rigidă ; lagăre cu rezemare elastică ; lagăre
oscilante (fig. 1d, h şi k).
După felul mişcării de rotaţie : lagăre cu mişcare de rotaţie completă ; lagăre cu mişcare
oscilantă.
Datorită complexităţii fenomenelor tribologice, lagărele sunt dintre primele organe de maşini
care au suscitat cercetări sistematice în multe ţări. O contribuţie recunoscută în teoria şi construcţia
lagărelor cu alunecare şi cu rostogolire a avut-o şi România.
În expunerea care urmează vor fi prezentate separat lagărele cu alunecare, clasificate la rândul
lor după direcţia sarcinii (spre exemplu : radiale şi axiale) şi totodată după regimul de frecare (în
deosebi uscată şi fluidă) ; se va da o dezvoltare mai mare ungerii în regim hidrodinamic.
Fig. 1. Clasificarea lagărelor
Vor fi tratate mai sumar lagărele în regim hidrostatic, precum şi celor unse cu gaze.
3
Un alt capitol important îl furnizează lagărele cu rostogolire, care dat fiind importanţa sa va fi
tratat separat.
4.2.2. Lagăre cu alunecare funcţionând în regim de frecare uscată, limită sau mixtă.
4.2.2.1. Generalităţi
Regimul de frecare uscată este mai rar folosit ; totuşi este considerat ca bază de calcul şi de
comparaţie cu regimul de frecare fluidă. Regimurile de frecare limită sau mixtă se întâlnesc la pornirea
şi oprirea lagărelor hidrodinamice şi la lagărele unse cu unsori consistente, uleiuri, având avantajul de
a exprima variaţia vâscozităţii prin linii drepte trasate prin două puncte, determinate experimental sau
cunoscute.
Onctuozitatea, aderenţa sau puterea de ungere, este proprietatea lubrifianţilor de a crea straturi
moleculare orientate care prezintă o rezistenţă redusă la alunecare, straturile de graniţă polare fiind
puternic fixate de suprafeţele metalice. De regulă, uleiurile nafteno-aromatice sunt mai onctuoase decât
cele parafinice. Anumite adaosuri chimice pot îmbunătăţi onctuozitatea şi coeficientul de frecare chear
în condiţii diferite de rugozitate. Totuşi trebuie avut în vedere că onctuozitatea aceluiaşi lubrifiant
diferă funcţie de metal (tabelul 1).
Tabelul 1
Influenţa materialului la frecarea limită (onctuoasă). Valori orientative pentru
Cupla de frecare(materiale)
Lubrifiantul
Oţel/oţel ; oţel/fontă ; oţel/bronzOţel/aliaj antifricţiune
Ulei mineral (neaditivatAcizi graşi
0,10 - 0,160,05 – 0,12
Oţel/oţel Acid stearic 0,10 – 0,11Oţel/Cu Idem 0,09Oţel/Mg Idem 0,07Oţel/Cd Idem 0,06Oţel/Zn Idem 0,05
4.2.3. Indicaţii privind alegerea lubrifianţilor
Alegerea corectă a lubrifiantului este impusă de necesitatea obţinerii performanţei şi duratei
maxime de funcţionare a agregatului respectiv şi urmăreşte, în principal, îndeplinirea condiţiilor de
vâscozitate, stabilitate în timp, protecţie împotriva coroziunii. Sunt de luat în considerare indicaţiile
date în lucrări de specialitate pentru diferite tipuri de maşini sau organe de maşini.
În tabelul 2 se dă, cu titlu indicativ, vâscozitatea uleiurilor la temperatura de regim cerută de
starea suprafeţelor şi perioada respectivă de uzură.
Tabelul 2
Vâscozitatea uleiului necesară în funcţie de starea cuplei de frecare (orientativ)
Starea suprafeţeiVâscozitatea la temperatura de regim, CP
Rodaj Uzură normală Uzură finală
Bună 4 5 10
4
Proastă 5 10 17,5
Foarte proastă 10 17,5 35
În perioada de rodaj se foloseşte un ulei mai puţin vâscos, de preferinţă aditivat (aditivi
antigripanţi). Pentru motoarele cu aprindere prin scânteie uzate se impune o valoare mai mare a
vâscozităţii faţă de motoarele noi, ce necesită la temperatura de regim uleiuri mai onctuoase cu
vâscozităţi între 4 cSt (motoare mici) şi 5 – 8 (motoare mari), funcţie de calitatea suprafeţelor.
Condiţiile de exploatare au arătat că cca 75% din uzura unui motor se produce la pornirea la
rece. Se recomandă limita de viscozitate de 5000 CP şi utilizarea uleiurilor multigrade; aceste uleiuri
nu se recomandă la motoare diesel deoarece, la temperaturile ridicate respective, aditivii de viscozitate
furnizează depozite. La astfel de motoare se cer lubrifianţi cu rezistenţă la oxidare şi cu proprietăţi
superioare detergent-dispergente.Pentru compresoare, care lucrează la temperaturi ridicate, se cer
calităţi de antioxidare şi de stabilitate termică. La motoare diesel, compresoare şi instalaţii hidraulice,
aprinderea uleiurilor trebuie evitată. La turbine, compresoare, lagăre, reductoare etc trebuie evitată
spumarea uleiului şi oxidarea suprafeţelor metalice.
În cazul lagărelor cu mase plastice se recomandă ulei cu viscozitate de 40 cSt (500C).
Utilizarea uleiurilor aditivate trebuie făcută după prescripţii. De exemplu, se interzice ungerea
motoarelor cu uleiuri pentru transmisii de autovehicule aditivate pentru extremă presiune.
Utilizarea lubrifianţilor solizi este indicată în tabelul 3; MoS2 să nu depăşească temperatura de
3700C iar PTFE numai accidental sa atingă 2500C . Grafitul coloidal (granulaţie 0,3 – 0,05 µm şi 10%
în ulei) se utilizează după rodaj conform tabelului, exceptând lagărele foarte exact prelucrate, lagărele
cu mişcare alternativă şi mecanismele puţin încărcate.
Tabelul 3Compararea unor lubrifianţi solizi
Condiţii de funcţionare Grafit MoS2 PTFE
Normale Satisfăcătoare Satisfăcătoare Satisfăcătoare
Sarcina ridicată Slabă Bună -
Sarcina medie Bună Bună Bună
Sarcina mică Bună Bună Slabă
Temperatură ridicată Bună Slabă -
Temperatură medie Bună Bună Bună
Temperatură joasă Bună Bună SlabăViteză mare Bună Bună Slabă
Viteză medie Bună Bună Bună
Viteză mică Slabă Slabă Slabă
5
Unsorile consistente se folosesc la lagăre cu turaţii reduse şi încărcări mari (valţuri, laminoare),
lagăre greu accesibile sau care lucrează în praf. Alegerea unsorilor se face funcţie de natura,
consistenţa, temperatura maximă de utilizare, stabilitatea coloidală şi rezistenţa la apă, calităţile de
extremă presiune etc. De exemplu, pentru temperaturi mai ridicate, max. 1200C, se vor utiliza unsorile
de sodiu, ţinându-se însă seama ca prezintă mai mare solubilitate la apă. Pentru condiţii de extremă
presiune (rulmenţi, angrenaje) se recomandă unsori de litiu sau aditivate pentru EP.
În condiţiile lubrificaţiei mixte şi a vitezelor reduse, putând apărea şi contacte locale se
recomandă utilizarea maselor plastice pentru cel puţin una dintre suprafeţele cuplei de frecare (lagăre
de alunecare, ghidaje etc.).
4.3. Ungerea lagărelor cu rostogolire
Lagărele cu rostogolire – rulmenţi – au înlocuit frecarea de alunecare dintre fus şi cuzinet cu
frecarea de rostogolire dintre corpurile şi căile de rulare.
În accepţiunea uzuală rulmenţii sunt organe de maşini (fig. 2) formati din: inelul exterior 1,
inelul interior 2, corpurile de rostogolire 3 şi colivia 4. Suprafeţele prelucrate pe cele două inele, pe
care are loc rostogolirea corpurilor de rostogolire, poartă denumirea de căi de rulare.
Fig.2
Corpurile de rostogolire pot fi bile, role sau ace, iar rolul coliviei este de a menţine – în
timpul funcţionării - echidistanţa corpurilor de rostogolire. Necesităţile practice extrem de diverse au
dat naştere la soluţii constructive care se abat de la imaginea clasică a rulmentului prezentată în fig. 2
dar care sunt totuşi conţinute în marea familie a lagărelor de rostogolire. Astfel, se fabrică rulmenţi la
care lipseşte unul sau chiar ambele inele, rolul acestora fiind preluat de fus, sau de carcasă, se fabrică 6
rulmenţi capsulaţi, rulmenţi care rezistă la temperaturi ridicate, rulmenţi de turaţie înaltă, rulmenţi
oscilanţi, cu bile sau role,, rulmenţi având două sau mai multe rânduri de corpuri de rostogolire ş.a.
Ungerea lagărelor cu rostogolire se face în următoarele scopuri: asigurarea stratului de
lubrifiant în zonele de contact şi, prin aceasta, reducerea fenomenelor de uzură prin oboseală de
contact, abrazivă sau de gripare; micşorarea frecărilor de alunecare, evitarea fenomenelor de
coroziune; evitarea căldurii; împiedicarea pătrunderii impurităţilor; reducerea zgomotului şi a efectelor
dinamice.
Lubrificanţii utilizaţi pentru ungerea lagărelor cu rostogolire se încadrează în clasificarea
generală: lichizi, plastici (unsori consistente), solizi (în cazuri speciale).
În condiţiile de exploatare foarte variate în care funcţionează lagărele cu alunecare, alegerea
lubrifiantului este o problemă pe cât de complexă, pe atât de importantă, dimensiunile rulmentului,
sarcina, turaţia, temperatura, etanşarea sunt parametrii care influenţează în mod apreciabil alegerea
materialului pentru ungere.
Comparativ lubrifianţii lichizi, îndeosebi uleiurile minerale au o stabilitate chimică şi mecanică
mai mare, cu pierderi prin frecare mai reduse, lubrifianţii plastici – unsorile consistente – au o tendinţă
de scurgere mai mică şi permit etanşări mai simple şi mai eficiente.
Există cazuri în care ungerea este posibilă otât cu uleiuri minerale, cât şi cu unsori consistente,
dar există de asemenea şi alte situaţii în care ungerea cu ulei este singura soluţie posibilă: turaţii
ridicate (dm x n) 150.000 … 300.000 mm · rot/min), temperaturi ridicate, lagăre pentru rezemarea
unor organe la care ungerea se face cu ulei (reductoare, cutii de viteze etc.).
4.3.1. Recomandări pentru alegerea lubrifianţilor
Date experimentale numeroase, concomitent cu urmărirea lagărelor cu alunecare în
exploatare, au permis elaborarea unor recomandări pentru alegerea lubrifianţilor, care să ia în
considerare factorii determinanţi pentru ungere, pe baza unei clasificări şi simbolizări convenţionale
adecvate:
Diametrul exterior al rulmentului de, în mm (prima cifră a simbolului)
1) rulmenţi miniatură, ;
2) rulmenţi mici, ;
3) rulmenţi mijlocii, ;
4) rulmenţi mari,
Viteza de rotaţie ( a doua cifră a simbolului):
1) viteză mai mică de 80% din viteza limită pentru ungerea cu unsoare consistentă;
2) viteză mai mare de 80% din viteza limită pentru ungerea cu unsoare consistentă;
3) viteză ridicată, care impune ungerea cu ulei pentru evacuarea căldurii.
Sarcina echivalentă Fe, în „N” (a treia cifră a simbolului):
1) sarcina normală, pentru seriile 1, 2, 3;
7
pentru seria 4;
2) sarcină ridicată, pentru seriile 1, 2, 3;
pentru seria 4;
Temperatura de funcţionare t, în 0C ( a patra cifră a simbolului)
1) ;
2) ;
3) ;
4)
Lubrifianţii pentru rulmenţi, cu simbolizarea convenţională, sunt indicaţi în tabelele 4 6
Tabel 4
Tabel 5
Tabel 6Recomandări pentru alegerea lubrifiantului destinat ungerii rulmenţilor
8
9
4.4. Condiţii de funcţionare a lagărelor cu alunecare şi cu rostogolire
4.4.1. Generarea filmului autoportant
Existenţa lubrifiantului, în cantitate suficientă şi având o anumită viscozitate, a unui joc
diametral şi a mişcării relative între fus şi cuzinet, de obicei prin rotirea fusului, sunt condiţiile
necesare şi suficiente pentru realizarea unui film autoportant (respectiv a ungerii în regim
hidrodinamic) la lagărele radiale.
Poziţiile succesive ale fusului în cuzinet de la repaus până la funcţionarea la turaţii extreme
sunt prezentate în fig. 3 În repaus (fig. 3, a) se realizează contactul liniar pe generatoare, există
posibilitatea de contact metalic şi de frecare tehnic uscată (eventual limită) datorită expulzării locale a
lubrifiantului sub efectul sarcinii.
La pornire, existând de obicei frecare uscată şi ţinând seama de sensul acesteia, fusul are
tendinţa de urcare pe cuzinet în direcţie opusă mişcării (fig. 3, b) . După un anumit timp de funcţionare
fusul începe să fie „purtat” de filmul creat prin antrenarea lubrifiantului în interstiţiul dintre
suprafeţele de frecare; astfel fusul se deplasează în sensul rotaţiei (fig. 3, c). Odată cu creşterea turaţiei
creşte grosimea minimă a lubrifiantului „hm” şi, în consecinţă, centrul fusului se apropie de cel al
cuzinetului, modificându-se şi poziţia liniei centrale (fig. 3, d). Dacă lagărul este slab încărcat şi turaţia
extrem de mare, centrul fusului tinde spre centrul cuzinetului (fig. 3, e).
Fig. 3
10
Se menţionează că funcţionarea lagărului în cele cinci poziţii arătate corespunde din punct de
vedere al variaţiei coeficientului de frecare şi al grosimii filmului cu fazele, ilustrate în curba lui
Stribeck (fig. 4).
Fig.4
4.4.2. Parametrii caracteristici
Dintre lagărele radiale cu alunecare cele mai răspândite sunt lagărele radiale complete (3600) cu
o singură zonă portantă.
Geometria interstiţiului dintre fusul şi cuzinetul unui lagăr radial cu alunecare complet
hidrodinamic este prezentată în fig.5.
Fig.5
Parametrii caracteristici sunt: D – diametrul cuzinetului; d – diametrul fusului; B – lăţimea
cuzinetului; J = D – d, jocul diametral; hm – grosimea minimă a filmului de lubrifiant; hM – grosimea
maximă a filmului de lubrifiant; e – excentricitatea; - unghiul de atitudine, unghiul între linia de
referinţă şi linia centrelor, linia de referinţă fiind paralelă cu direcţia forţei. Se menţionează că
diametrul fusului „d” şi al cuzinetului „D” au aceeaşi valoare nominală, diferenţele dintre aceste valori
fiind de ordinul toleranţelor. Grosimea filmului de lubrifiant „h” într-o secţiune oarecare „ ” poate fi
exprimată din triunghiul AO, O2;
Particularizată ecuaţia lui Reynolds duce la relaţia:
11
4.4.2.1. Alegerea materialelor şi suprafeţelor pentru lagărele cu alunecare
4.4.2.1.1. Alegerea materialelor
Un prim criteriu este acela al utilizării unor perechi de materiale neantagoniste, care
reprezentând tendinţa de solubilitate şi aliere reciprocă, nu formează microsuduri, evitând astfel
pericolul de gripaj. Se recomandă cuplurile:
Fc – Ag; Fe – Sn; Fe – Pb; M0 – Cu; sunt acceptabile suplurile Cr – Ag şi Cr – Cu; perechile Fe – Cr;
Fe – Cu; Fe – Ni ; Cu – Ni; Al – Ag; Cu – Al etc. nu sunt acceptabile, conducând la uzură de adeziune şi
gripaj. Trebuie avute în vedere şi posibilităţile de ameliorare prin tratamente termochimice sau prin
alte procedee. De exemplu, prin nitrurare, azotul micşorează tendinţa de adeziune şi micşorează
coeficientul de frecare la cuplul Fe – Cu în plus măreşte şi rezistenţa la oboseală şi la abraziune. Prin
procedee de sulfizare (azot + sulf) se obţin trei structuri (300 … 400 µm), se măreşte rezistenţa la
oboseală şi se reduce pericolul de gripaj.
4.4.2.1.2. Calitatea suprafeţelor şi a structurilor
Un al doilea criteriu il formează calitatea suprafeţelor funcţie de structura metalografică şi
compoziţie. Trebuie ales tratamentul termic care conduce la eliminarea constituienţilor dăunători şi
permite să se îmbunătăţească structura. De exemplu, ferită şi austenită cu granulaţie prea mare sunt
necorespunzătoare pentru cuple de frecare.
Apariţia de cementită terţiară este evitată; de asemenea trebuie evitat procesul prea mare de
amsterită reziduală la suprafaţa unul oţel crom-nichel cementat şi călit. Oţeluri hipereutectoide aliate
cu crom, cu duritatea de 150-180 HB.
Sunt recomandate pentru condiţii grele (matriţe, poansoane şi căi de rulare etc.). Pentru
cămăşile de cilindri se recomandă un strat dur din crom poros sau dur (800-900 HV) pe cămaşa d
eoţel.
O mare cantitate de cementită primară conduce la o fontă cu caracteristici necorespunzătoare
pentru frecare. Incluziunile (silicaţi, sulfuri de fier şi mangan etc.) nu sunt favorabile (declanşează
fisuri, înlesnesc coroziunea etc.)
Bainitele şi structurile de revenire a martensitei (sortită, trostita) sunt structuri optime din punct
de vedere al rezistenţei la uzură. La frecarea uscată, fontele sunt, în general, mai favorabile (faţă de
oţel) datorită prezenţei grafitului (lamelar sau modular), care se comportă ca un lubrifiant solid. La
fante, conţinutul de 3,2 – 3,3 % carbon este favorabil.
O mică perlitică fină, cu grafitul fin şi omogen răspândit prezintă o rezistenţă la uzură de 100
ori mai mare decât fontă cenuşie cu masa de bază feritică şi garfit răspândit eterogen. Pentru cilindri se
recomandă fontă cu conţinut ridicat de siliciu (2 -2,5%), aliată cu M i, Cr, Va, Mo, Cu (având duritatea
200-300 HB); se recomandă segmenţii cu conţinut de carbon de 3,5-3,7 % şi diferite elemente de
aliniere (Cr, Ni, P şi Mn).
12
4.5.Dispozitive şi sisteme de ungere pentru lagăre
4.5.1. Generalităţi, clasificare
Condiţiile de funcţionare tot mai severe ce se impun organelor de maşini au condus la
adoptarea unor dispozitive de ungere adecvate şi la perfecţionarea continuă a sistemelor de ungere. În
general se urmăreşte ca, faţă de parametrii funcţionali admişi, să se asigure debite necesare de
lubrifiant şi presiunea de alimentare la locurile de utilizare, ţinându-se seama de pierderile de presiune
în conductele respective. Temperatura, viteza de lucru şi de alimentare, tipul lubrifiantului, natura
maşinii respective, posibilităţile de supraveghere şi de realimentare în exploatare, soluţia constructivă a
dispozitivului de ungere etc., pot influenţa favorabil sau defavorabil uniformitatea distribuţiei
lubrifiantului, debitul, siguranţa în exploatare şi economicitatea.
În tabelul 7. se prezintă schematic principalele sisteme de ungere cu ulei şi unsori:
Tabelul 7
Sistemul de ungere semiautomată
Sunt cunoscute şi lung răspândite o serie de sisteme simple şi ieftine pentru ungerea cu unsoare
consistentă sau pentru ungerea cu ulei a lagărelor.
4.5.2. Sistemele de ungere cu unsoare consistentă
De obicei unsoarea consistentă este utilizată în cazul turaţiilor reduse sau atunci când regimul
de ungere este limită sau EHL (rulmenţi, unele lagăre, anumite angrenaje).
13
Pentru ungerea locală, un tip de ungător mult mai utilizat este ungătorul cu bilă conform
STAS 1116-88 poate fi: cu cap sferic şi filet conic, tip UA; cu cap plat şi filet cilindric, tip UB
(fig.7)cu cap plat şi fixat prin frecare, tip UC. Orificiul de alimentare al acestor ungătoare este închis
printr-o bilă frecată de un arc; unsoarea este introdusă cu presa de mână. Ungătorul poate fi montat şi
în poziţie înclinată; în acest caz se intercalează o piesă de poziţie cu care ungătorul face unghiul
respectiv de înclinare.
Fig.7
Fig.8
În fig. 8 este prezentat ungătorul cu pâlnie (STAS 748-90), cu arc, dacă temperatura nu este
prea mare şi fără arc, în care caz unsoarea este frecată prin însuşurabarea capacului. Acest tip nu
asigură însă o cantitate a ungerii.Pentru ungerea fusului unei osii, un astfel de ungător poate fi montat
direct în capacul osiei, prevăzută cu canal de ungere. Pentru lagărele a căror temperatură se menţine în
limite reduse, sau pentru o funcţionare intermitentă, se poate utiliza şi ungătorul cu rezervor propriu
(introducerea unsorii direct în capacul lagărului fig. 9 )
Fig.9
4.5.3. Sisteme de ungere cu ulei
În cazul ungerii cu ulei, cele mai simple sisteme sunt ungătoarele cu presiune naturală fără
exces de ulei: sunt potrivite unor scopuri secundare; au avantajul alimentării cu cantităţi mici de ulei
proaspăt şi dezavantajul pierderilor continue, suferind curăţenia.14
Ungătorul cu fitil cu cap metalic este prezentat în fig. 10, are avantajul că funcţionează şi când
stă maşina.
Fig.10
Ungătorul cu picurare cu ac (fig. 11 .) elimină acest dezavantaj. Poziţia acului se poate regla cu
ajutorul unui dispozitiv montat pe capac.
Fig.11
Ungerea prin picurare se indică pentru maşinile cu opriri dese şi presiuni reduse în lagăre.
Pentru cazul unui lagăr, la care „D” şi „d” sunt diametrele cuzinetului şi fusului, în mm; B –
lungimea cuzinetului, în mm; p – presiunea medie în 10-1 MPa şi - vâscozitatea uleiului în 10 Pa · s,
cantitatea de ulei în litri/min la ungerea prin picurare.
O variantă a ungerii cu fitil o constituie ungerea cu perniţă, utilizată în deosebi la osiile
vagoanelor de cale ferată. Partea superioară a cuzinetului suportă sarcina; o parte a părţii inferioare
constituie locaşul perniţei din fire de bumbac apăsată pe fus, prin intermediul unor arcuri.
15
Ungerea cu presiune naturală şi exces de ulei este soluţionată prin mai multe sisteme şi dă
rezultate bune în diferite cazuri.
Ungerea cu inel (fig. 12) constituie una din aceste soluţii, fiind foarte răspândită. Cuzinetul,
întrerupt pe porţiunea B şi cu teşituri conform schiţei, permite înclinarea inelului şi rotirea acestuia
(antrenarea prin frecare de către fus); uleiul, antrenat de inel, este preluat apoi de fus în zona portantă.
Inelul se poate executa din oţel, alamă, zinc STAS 773 – 71 stabileşte dimensiunile inelelor (D, b, s)
pentru fisuri între 10 şi 200 mm. La lagărele mai lungi se pot prevedea doua inele, dacă viteza este mai
mică de 0,5 m/s, uleiul nu mai poate fi antrenat; la viteze prea mari (30 – 35 m/s) inelul începe să
împroaşte uleiul; la temperaturi joase vâscozitatea creşte şi reţine inelul. În fig. 12 b sunt prezentate
diferite forme de inele; ultima formă prezintă o stabilitate mai mare, o mai mare capacitate de ungere,
dar este mai scumpă.
Varianta de ungere prin lănţişor se foloseşte mai rar
Fig.12
4.6. Dispozitive pentru controlul şi siguranţa ungerii
Aceste dispozitive controlează presiunea uleiului, continuitatea circuitului de ulei, temperatura
diferitelor locuri de ungere etc. Dereglările pot fi semnalizate diferit (acustic, optic, prin oprirea
maşinii etc.).
Astfel, presiunea se poate controla cu un releu cu membrană şi arcuri de reglare pentru anumite
trepte de presiune; continuitatea circuitului de ulei poate fi controlată şi semnalizată cu un indicator
electric, iar temperatura cu termometre şi termocupluri.
16