Введение к работе
Актуальность работы, В различных узлах машин существуют пары трения, работающие в условиях разовой смазки. Обычно, это узлы отрытого типа. Часто, с целью уменьшения потерь на трение, одно из взаимодействующих тел трения изготавливают из антифрикционного материала. Обычно, смазка таких узлов осуществляется периодическим способом или вообще не производится, что приводит к ухудшению показателей процесса трения. Это ведёт к увеличению нестабильности работы узлов, возникновению скачков и заеданий, что неизбежно приводит к ухудшению различных технологических параметров и сбоям в работе оборудования.
Такого типа узлы широко распространены в текстильной промышленности, сельскохозяйственных машинах и других отраслях промышленности. Примером такого узла может являться пара трения "кольцо - бегунок" кольцевой прядильной машины, входящая в узел наматывания нити. Кольцо, в этом случае, изготавливается из стали, а бегунок - из полиамидного материала -анида.
С целью обеспечения плавного скольжения при техническом обслуживании узла "кольцо — бегунок", возникает необходимость проведения периодической смазки через 3-4 часа его работы. В противном случае, из-за появляющихся очагов микросхватывания поверхностей, движение бегунка по кольцу становится прерывистым, что ведёт к неравномерности натяжения нити и росту обрывности, вследствие чего ухудшается качество производимой в прядении продукции.
При смазке такой пары трения традиционно применяемым индустриальным смазочным маслом И-5 расход его достигает значительных величин. Поэтому улучшение технологических показателей прядения, зависящих от условий работы данного узла, и сокращение расхода смазочного материала путём улучшения трибологических показателей являются актуальными научно -техническими и экономическими задачами.
Целью работы являлось изучение свойств различных смазочных композиций как факторов, влияющих на стабильность работы узла трения "кольцо -бегунок", и разработка оптимальной смазочной композиции, способной обеспечить максимальную стабилизацию работы узла при минимальном расходе смазочной композиции и её компонентов.
Объект исследования. Пара трения "кольцо - бегунок" кольцепрядильной машины и смазочная композиция, используемая для данной пары трения. Методы исследования. Экспериментальная часть включала изучение ! адсорбционных свойств смазочных композиций с помощью непосредственного измерения диаметров смачивания и определения среднего значения, моделирование узла трения "кольцо - бегунок" и изучение трибологических параметров в зависимости от времени, удельной нормальной нагрузки и скорости скольжения. Теоретическую основу составил анализ поведения трибологических характеристик узла трения в зависимости от изменения реологических свойств смазочного материала во времени и математическое
...ии,..>*Ы1АЯ
3 | . БИБЛИОТЕКА
исследование времени работы узла как функции диаметра смачивания и-концентрации присадки. Научная новизна состоит в:
- определении влияния природы и концентрации поверхностно- активных
присадок на смачивающие свойства смазочных композиций по отношению к
стальной и полиамидной поверхностям;
выявлении влияния поверхностно-активных присадок смазочных композиций на изменение момента трения во времени пары "кольцо - бегунок" в зависимости от концентраций этих присадок и степени сродства их к материалам кольца и бегунка;
установлении влияния на изменение момента трения пары "кольцо - бегунок" величины контактной нагрузки и скорости скольжения при введении в смазочное масло оптимальных концентраций различных поверхностно-активных присадок;
- обосновании выбора типа присадки для смазки пары трения "чкольцо -
бегунок";
разработке новой смазочной композиции для этой пары;
разработке способа определения времени стабильной работы узла трения, при использовании смазочных композиций, содержащих поверхностно-активные вещества.
Достоверность основных положений, выносимых на защиту, подтверждена данными, полученными путём экспериментальных исследований, положительными результатами испытаний в производственных условиях и внедрением разработанных смазок в производство.
Практическая ценность работы состоит в усовершенствовании условий работы узла наматывания нити кольцепрядильной машины путём улучшения трибологических параметров пары трения "кольцо - бегунок", результатом чего является повышение качества производимого в прядении полуфабриката, снижение затрат на смазывание узла и уменьшение выбросов смазочного материала в окружающую среду.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на научных конференциях:
1. "Состояние и перспективы развития электротехнологии" (XI
Бенардосовские чтения), Иваново, ИГЭУ, 2001г, 2003 г.
2. "Физика, химия и механика трибосистем", Иваново, ИвГУ, 2003 г.
Публикации. По результатам проведённых исследований опубликовано 6
работ, в том числе 1 патент на изобретения, положительное решение
экспертизы по заявке.
Структура и объём работы. Диссертационная работа состоит из введения, 5 глав и приложений. Содержит 154 страницы машинописного текста, 39 рисунков, 7 таблиц, 3 приложения, 83 литературных источника.
