NF T60-608-2002 Petroleum products and lubricants - Tappered roller bearing lubricating ability of a grease under high load 《石油产品和润滑剂 润滑脂在高负荷下用于圆锥滚子轴承时的润滑能力》.pdf

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1、FA1 16742 ISSN 0335-3931 u I .- e n u 3 O c Cu O O Cu CT O t a o NF T 60-608 Fvrier 2002 Indice de classement : T 60-608 ICs : 75.100 Produits ptroliers et lubrifiants Aptitude dune graisse lubrifier un roulement rouleaux coniques sous forte charge E : Petroleum products and lubricants - Tappered ro

2、ller bearing lubricating ability D : Minerallerzeugnisse und Schmierstoffe - Kegelrollenlager Schmierhigkeit of a grease under high load von Schmiefetten unter scheweren Belastung Norme franaise homologue par dcision du Directeur Gnral dAFNOR le 5 janvier 2002 pour prendre effet le 5 fvrier 2002. Co

3、rrespondance la date de publication du prsent document, il nexiste pas de travaux europens ou internationaux traitant du mme sujet. Analyse Descripteurs Le prsent document prescrit une mthode permettant dvaluer laptitude dune graisse lubrifiante lubrifier un roulement rouleaux coniques fonctionnant

4、dans des conditions dfinies de vitesse de rotation et de charge. Thsaurus International Technique : produit ptrolier, lubrifiant, graisse, aptitude la fonction, lubrification, roulement, roulement rouleaux coniques, essai. Modifications Corrections dite et diffuse par lAssociation Franaise de Normal

5、isation (AFNOR) - 1 1, avenue Francis de Pressens - 93571 Saint-Denis La Plaine Cedex Tl. : + 33 (0)l 41 62 80 O0 - Fax : + 33 (0)l 49 17 90 O0 - www.afnor.fr O AFNOR 2002 AFNOR 2002 1 er tirage 2002-02-F2 Lubrifiants BNP PO3 Membres de la commission de normalisation Prsident : M PRINCE Secrtariat :

6、 M VACHER - BNP M M M M MME M M M M M M M M M MME M MME M M M M M M M M M PRINCE ALLAIRE ASQUIN BARBIAN BERARD BLUET BOUTELOUP BOURGOGNE CADU CHARPENTIER CHAVANCE COLIN DHOLLANDER DUFOUR GESLIN HONEL LOPEZ PINET PRINCE RIGAUD RIVALIN ROSSI SERISE SOETENS TIQUET VERRIER MOBIL OIL FRANCAISE UTE ETS HB

7、L ELF LUBRIFIANTS NOMALAB ANALIS HERZOG-VARLEN INSTRUMENTS BNP SHELL YACCO SA SNCF DIRECTION DU MATRIEL CETIM ENSPM FI CPL AFNOR SOCIETE DES PETROLES SHELL SHELL EDF MOBIL OIL FRANCAISE ELF LUBRIFIANTS LABORATOIRE DES DOUANES TOTALFINA TOTALFINA CIE FRANAISE ECO HUILE RENAULT DCSEA -3- NF T 60-608 S

8、ommaire Page 1 Domaine dapplication . 4 2 Rfrences normatives . 4 3 Principe . 4 4 Appareillage . 4 5 Produits et ractifs 5 6 chantillonnage . 5 7 Mode opratoire . 5 8 Calculs 6 9 Expression des rsultats 7 10 Rapport dessai 7 11 Fidlit 7 Annexe A (normative) Palier . 8 A.l Plan du palier . 8 A.2 Pla

9、n dexcution des pices A. B et C du palier . 10 A.3 Plan dexcution de la pice D du palier 13 A.4 Plan dexcution de la pice E du palier 14 Annexe B (normative) Plan du roulement dessai 15 Annexe C (normative) Dispositif de garnissage du roulement . 16 Annexe D (informative) Plan dune machine dessai 17

10、 Annexe E (informative) Exemple de dpouillement dessais 20 NF T 60-608 -4- 1 Domaine dapplication Le prsent document prescrit une mthode permettant dvaluer laptitude dune graisse lubrifiante lubrifier un roulement rouleaux coniques fonctionnant dans des conditions dfinies de vitesse de rotation et d

11、e charge. AVERTISSEMENT Lutilisation de la prsente norme implique lintervention de produits, doprations et dquipements caractre dangereux. La prsente norme na pas la prtention daborder tous les probl- mes de scurit concerns par sa mise en uvre. II est de la responsabilit de lutilisateur de consulter

12、 et dtablir les rgles de scurit et dhygine appropries et de dterminer Iapplicabilit des restrictions rglementaires avant utilisation. 2 Rfrences normatives Le prsent document comporte par rfrence date ou non date des dispositions dautres publications. Ces rf- rences normatives sont cites aux endroit

13、s appropris dans le texte et les publications sont numres ci-aprs. Pour les rfrences dates, les amendements ou rvisions ultrieurs de lune quelconque de ces publications ne sappliquent ce document que sils y ont t incorpors par amendement ou rvision. Pour les rfrences non dates, la dernire dition de

14、la publication laquelle il est fait rfrence sapplique. NF EN IS0 31 70, Produits ptroliers liquides - chantillonnage manuel (indice de classement : M 07-001). IS0 281 :1990, Roulements - Charges dynamiques de base et dure nominale. 3 Principe Cinq groupes de huit roulements, garnis de la graisse val

15、uer, sont ncessaires pour lessai. Les roulements, placs dans lappareillage par groupes de huit, sont soumis des charges axiales et radiales prescrites et entrai- ns dans des conditions prescrites de vitesse de rotation et de temprature jusqu dfaillance du premier roule- ment de chacun des groupes. O

16、n note la dure jusqu dfaillance du premier roulement. partir des dures jusqu dfaillance des cinq groupes de huit roulements, on dtermine, en appliquant la mthode statistique de Weibull, la valeur de la dure de vie, LI0, et de la pente, p. Un exemple de dpouillement est donn en annexe E. La valeur Li

17、o ainsi obtenue permet dapprcier le pouvoir lubrifiant de la graisse. Dans les conditions de charges axiales et radiales dfinies, la valeur Ll0 calcule du roulement, selon IS0 281 :1990, en appliquant un facteur multiplicateur de 2, tenant compte de la qualit des matriaux et de Ila- boration du roul

18、ement, est de 150 h. On peut ainsi considrer que laptitude la lubrification sous charge dune graisse est : - mauvaise si LI0 exprimentale I 150 h ; - moyenne si 150 h I LiO exprimentale e 300 h ; - bonne si Lio exprimentale 2 300 h. 4 Appareillage Matriel et verrerie courants de laboratoire, ainsi q

19、ue : 4.1 Machine dessais, comprenant 4 paliers dont le schma est donn en annexe A et lensemble des dispo- sitifs permettant dappliquer sur les roulements dessai une charge axiale, une charge radiale et une vitesse de rotation. Chaque palier est quip - de puits recevant des thermocouples permettant d

20、e mesurer la temprature de la bague extrieure des roule- - dun dispositif permettant la fixation dun acclromtre reli une chane de mesure du niveau vibratoire. ments dessais ; -5- NF T 60-608 Le plan d?une machine d?essai est donn en annexe D. Les paliers d?essai sont entrains en rotation par un sys-

21、 tme de poulies et de courroies reli un moteur lectrique. Les charges axiales et radiales sont appliques l?aide de ressorts tars. La machine est quipe de dispositifs de scurit permettant son arrt en cas de dfaillance d?un des roulements d?essais (contrle de sous vitesse en cas de grippage, contrle d

22、u niveau vibra- toire de chaque palier et de la temprature de chaque roulement d?essai) 4.2 Quatre acclromtres et chane de mesure du niveau vibratoire des paliers (capteur de sensibilit gale a 3 pC/m.s2, associ a un appareil de mesure du niveau de frquence compris entre 1 O0 Hz et 6 O00 Hz, le capte

23、ur tant fix sur le bras de charge radiale, dans l?axe de l?outillage). 4.3 du roulement relis un enregistreur de temprature) Huit dispositifs de mesure de temprature (thermocouples de contact touchant l?extrieur de la cuvette 4.4 Quarante roulements d?essais rouleaux coniques 30205 A dont le plan es

24、t donn en annexe B. 4.5 4.5.1 Un piston de remplissage 4.5.2 Dispositif pour le garnissage des roulements avec la graisse (voir plan en annexe C), comprenant : Une coupelle de remplissage comportant une cuvette outillage monte a demeure 4.6 Dispositif pour le marquage des roulements (crayon vibreur

25、par exemple) 4.7 Rcipients (par exemple bchers mtalliques ou en verre) 5 Produits et ractifs 5.1 White-spirit 5.2 Heptane, qualit technique 5.3 Air comprim, filtr et sec 6 chantillonnage Sauf indication contraire dans les prescriptions d?usage, les chantillons doivent tre prlevs conformment la NF EN

26、 IS0 3170. 7 Mode opratoire 7.1 Preparation des roulements 40 roulements 30205 A GRC doivent tre reprs sur le chanfrein (voir annexe B) l?aide du dispositif de mar- quage 4.6. Les roulements doivent tre ensuite lavs par lots de 8 en suivant le mode opratoire ci aprs : - immersion pendant 30 min envi

27、ron dans un rcipient (4.7) rempli de white-spirit (5.1) ; - schage pendant environ 1 min avec l?air comprim (5.3) ; - immersion pendant 10 min environ dans un rcipient (4.7) rempli d?heptane technique (5.2) ; - schage pendant 30 min environ a l?air ambiant. NF T 60-608 -6- 7.2 - Positionner le cne m

28、ont dans la coupelle de remplissage (4.5.2) ; - remplir compltement, laide dune spatule mtallique, lalsage du cne avec de graisse dessai ; - pousser la graisse se trouvant dans lalsage du cne au moyen du piston (4.5.1 de faon forcer le passage - tirer le piston pour sortir le cne mont de la coupelle

29、 de remplissage ; - araser lexcs de graisse des deux cts du cne mont laide dune spatule mtallique. Recouvrir manuel- lement le chemin de la cuvette dessai dune pellicule de graisse. Positionner le cne mont dans sa cuvette et araser manuellement les deux cts du roulement. Garnissage des roulements de

30、ssai avec la graisse dessai (voir annexe C) de celle-ci entre les corps roulants ; 7.3 Les 8 roulements dessai, garnis en 7.2 doivent tre monts dans les 4 paliers. Le cne doit tre mont avec un serrage moyen de 20 ym sur larbre laide dune presse, et la cuvette doit tre monte glissante dans le boitier

31、 et arrte axialement par un paulement (voir annexe A). Les thermocouples doivent tre mis en place de faon ce que leur extrmit soit en contact avec lextrieur de la cuvette du roulement. Les acclromtres doivent tre mis en place sur les paliers aprs avoir appliqu la charge axiale. Montage des roulement

32、s dessai dans les paliers 7.4 Application des conditions dessais Chaque roulement dessai doit tre charg avec : - une charge radiale constante de 480 daN 5 Yo prs ; - une charge axiale constante de 1 250 daN 5 Yo prs. la charge axiale tant imprativement applique avant la charge radiale. Les roulement

33、s doivent tre entrains en rotation une vitesse de 1 100 tr/min 5 Yo prs, la temprature ambiante tant 25 “C f 5 “C 7.5 Conduite de lessai Lessai doit tre conduit selon la mthode de mort soudaine sur 5 groupes de 8 roulements (soit 40 roulements), jusqu dfaillance du premier roulement de chaque groupe

34、. Noter la dure en heure jusqu dfaillance du pre- mier roulement. Le critre darrt est, selon lquipement de la machine dessai, soit : - laccroissement du niveau vibratoire au del de deux fois la valeur initiale ; - laccroissement de la temprature au niveau de la bague extrieure au del de 180 “C ; - u

35、ne diminution importante de la vitesse de rotation du moteur par rapport au niveau initial (en dessous II y a arrt automatique de la machine lorsque lun des critres darrt est atteint. Les dgradations prises en compte sont le grippage du collet et lcaillage du chemin de cne. Les caillages des chemins

36、 de cuvette ne sont pas pris en compte pour le dpouillement. En cas dcaillage des chemins de cuvette, lessai doit tre recommenc sur un nouveau groupe de roulement. NOTE loccasion de lessai circulaire, le critre darrt pris en compte est la vitesse de rotation. Larrt de lessai est dclench lorsque la v

37、itesse de rotation passe en dessous de 800 tr/min pour une puissance du moteur de 3 kW 3 O00 tr/min. de 800 tr/mn confre note). 8 Calculs partir des dures jusqu dfaillance de chacun des 5 groupes de roulements, calculer la valeur de la dure de vie exprimentale, LI0, et de la pente, /3, en appliquant

38、 la mthode statistique de Weibull. Un exemple de dpouillement est donn en annexe E -7- NF T 60-608 9 Expression des rsultats Laptitude de la graisse lubrifier le roulement rouleaux coniques est exprime comme tant la dure de vie, LI0, en heures des roulements dessais. 10 Rapport dessai Le rapport des

39、sai doit contenir au moins les indications suivantes : a) la rfrence la prsente norme ; b) la rfrence de la graisse dessai ; c) le rsultat de lessai exprim selon larticle 9 ; d) la temprature moyenne pendant lessai ; e) le type de dgradation enregistre (grippage eVou caillage) ; f) toutes les observ

40、ations faites lors du dmontage des roulements ; g) la date de lessai ; h) toute modification par rapport au mode opratoire spcifi, rsultant dun accord ou dautres circonstances. 11 Fidlit La fidlit de la prsente mthode a t tablie par essai circulaire portant sur cinq laboratoires et trois graisses da

41、ptitudes diffrentes de la lubrification des roulements : une graisse A de dure de vie, LI0, voisine de 35 h, une graisse B de dure de vie, LI0, voisine de 580 h et une graisse C de dure de vie, Ll0, voisine de 120 h. Le nombre de laboratoires ayant particip lessai circulaire tant faible, lestimation

42、 de la reproductibilit est entache dune forte incertitude. 11 .I Repetabilite, r Elle na pas t tablie. 11.2 Reproductibilit, La diffrence entre deux rsultats uniques et indpendants exprims en logarithme nprien de la dure de vie LI, obtenus par diffrents oprateurs travaillant dans des laboratoires di

43、ffrents sur un mme produit, ne doit pas au cours dune large srie dessais effectus en appliquant correctement et normalement la mthode dpas- ser plus dune fois sur vingt la valeur : = 0,82 11.3 Pouvoir discriminant de la mthode Les essais circulaires ont permis de dterminer que : - la mthode permet p

44、arfaitement de diffrencier deux graisses possdant des aptitudes la lubrification diff- rentes, au sens o cela a t dfini larticle 2 de la prsente norme, avec seulement un risque de 1 O Yo de leur trouver la mme aptitude ; - la mthode permet de montrer que deux graisses ont la mme aptitude la lubrific

45、ation avec un risque de 10 Yo de leur trouver une aptitude diffrente. NF T 60-608 -8- Annexe A (normative) Palier A.l Plan du palier 1 8 I II 4 Lgende 1 Effort radial 7 2 Pice C (figure A.5) 8 3 Roulements dessai (30205A GRC) 9 4 Roulements porteurs (6308EEJ30) 10 5 Pice D (figure A.6) 11 6 Prise de

46、 temprature 12 Figure 12 3 I Pice A (figure A.3) Acclromtre Pice B (figure A.4) Pice E (figure A.7) Prise de temprature Effort axial A.1- Vue en coupe -9- A-A NF T 60-608 Figure A.2 - Vue en coupe suivant AA NF T 60-608 - 10- A.2 Plan dexcution des pices A,B et C du palier Dimensions en millimtres P

47、ice A = 124.96 10,Ol H8 I- -1 Figure A.3 - Logement roulements dessai ct entranement -11 - Pice B 90“ NF T 60-608 U c c 50 = 8 (2 trous) 4 I = 10 cr 62 lr0.05 Figure A.4 - Logement roulements porteurs NF T 60-608 t o- %I +I Figure AS - Rondelle pour application charge radiale -13- NF T 60-608 A.3 Plan dexcution de la pice D du palier Dimensions en millimtres = 25,015 20, 5 -0,006 = 18 96 -0,017 I 32 I Y-Y 31 24,5 I- -1 = 40,015 10, Ln N 8 2 +I VI I- N - + I .- -1 o i t VI N O +I VI F 03 N 9 *. z-z 46 1. 1. 1 t - 40,015 10,005 40 . a Figure A.6 - Arbre NF T 60-608 - 14- A.4 Plan d