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油氣潤滑技術(shù)在鑄機軸承潤滑上的應(yīng)用

文檔作者：屈峰		點擊數(shù)：	更新時間： 2022年11月06日
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碳鋼薄板廠設(shè)備技術(shù)研究論文專集#酒鋼科技?？?
油氣潤滑技術(shù)在鑄機軸承潤滑上的應(yīng)用
屈峰
摘要: 油氣潤滑一種新型的集中潤滑方式, 較其它傳統(tǒng)潤滑方式有著無可比擬的優(yōu)點: 節(jié)省油
量!維護童低!設(shè)備使用壽命高!備件投人少等" 本篇簡述了油氣潤滑的工作原理, 同時對現(xiàn)場應(yīng)用經(jīng)
驗予以了總結(jié)"
關(guān)扭詞:軸承!潤滑!應(yīng)用
1 引育
傳統(tǒng)的潤滑方式有:干油潤滑!稀油潤滑和油霧潤滑, 目前稀油潤滑系統(tǒng)一般用在高速旋轉(zhuǎn)的軸
承上, 依靠大供油量來降低軸承溫度,但存在密封性能差和稀油泄漏的問題;油霧潤滑則受高速旋轉(zhuǎn)
的軸承所產(chǎn)生的/ 氣流層0的影響,使?jié)櫥Ч蟠蛘劭?干油集中潤滑, 在設(shè)備運行過程中暴露出汕
耗高!油路及分配器堵塞!泄漏!混水( 渣) , 最終導(dǎo)致設(shè)備潤滑失效移動部位抱死, 每年需投人大量的
檢修時間及人力!資金" 綜上所述, 為解決軸承有效!經(jīng)濟潤滑問題, 研發(fā)一種新型軸承潤滑方式勢在
必行"
2 油氣潤滑系統(tǒng)簡介
所謂油氣潤滑, 簡單地說就是將潤滑劑和壓縮空氣相混合后使之成為紊流狀的兩相油氣混合流
體,并將它送到需要潤滑的磨擦面的過程" 在油氣管道中, 由于壓縮空氣的作用, 經(jīng)分配器輸出的潤
滑油是以較大的顆粒狀粘附在管道內(nèi)避四周, 當(dāng)壓縮空氣快速流動時油滴也隨之緩慢向前移動并逐
漸被吹散變薄, 形成一片連續(xù)的波浪形的油膜" 在這一過程中, 由于潤滑油的移動速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于空氣
的移動速度, 并且油液是以連:續(xù)油膜的方式被導(dǎo)人潤滑點的, 所以油液是以點滴形狀被噴射出來
的" 如果在油氣管的出口處放上一張白紙, 就會看到在白紙上落有星星點點的油滴, 故油氣潤滑系
統(tǒng)是一種精細(xì)的定量系統(tǒng)" 在供油量的選擇上一般采用少量多次的原則, 即讓泵的工作次數(shù)適當(dāng)多
些而每次0循環(huán)的排量適當(dāng)少些" 油的計量和分配則主要通過遞進式分配器進行, 只要調(diào)整系統(tǒng)的
/啟動!停止0的間隔時間, 就可以方便地相當(dāng)大的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的總供油量!
油氣潤滑形成過程示意圖
3 油氣潤滑潤滑系統(tǒng)的組成
油氣潤滑系統(tǒng)一般由供油部分!壓縮空氣處理裝置!用于向潤滑點或潤滑段分配潤滑劑的遞進
式分配器!油氣混和塊!TU RBol 刃B 分配器以及有幾套顯示和監(jiān)視的電控系統(tǒng)組成, 可利用壓縮空氣
的作用對潤滑劑進行輸送及集中潤滑"
一2 7 2 一
#酒鋼科技?？?
碳鋼薄板廠設(shè)備技術(shù)研究論文專集
根據(jù)預(yù)先設(shè)定的工作周期, 控制裝置啟動潤滑泵; 將潤滑油輸送到遞進式分配器; 遞進式分配器
再將經(jīng)過油量分配后潤滑油送人油氣混合室; 與此同時壓縮空氣通過空氣管進人混合室與油混合后
形成油氣混合流并通過油氣管道輸送到各潤滑點"在油氣通過油氣管道被輸送的過程中,油被吹散變
薄形成油膜, 噴嘴的作用是可以將油氣成一定的面噴向潤滑點, 它可以根據(jù)不同的需要做成扇面狀!
圓面狀!帶狀等"
. 油氣
混合
分配
衛(wèi)里
站
氣派
TU RBOLU B 油氣潤滑系統(tǒng)由油氣潤滑系統(tǒng)先于主機系統(tǒng)啟動, 在主機生產(chǎn)期間靠壓力差間歇運
行, 這樣就能夠保證所有的潤滑點時刻能夠補充到潤滑劑" 由于系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)多次小排量給油方式,
能夠使?jié)櫥c得到穩(wěn)定的潤滑劑, 使摩擦副表面始終保持一層較強的油膜, 從而降低摩擦副之間的磨
損及卡阻" 進人軸承座的壓縮空氣正壓溢出軸承包, 給系統(tǒng)的運行帶來三項好處:
??將潤滑劑準(zhǔn)確的!不間斷的帶人潤滑部位,形成一種穩(wěn)定的潤滑膜"
??在軸承座內(nèi)部相對于外部產(chǎn)生lxl 04 一3xl 供Pa 的正壓力,從而有效阻止水及其他雜物進人軸
承包, 杜絕潤滑失效!轉(zhuǎn)動副抱死"
??從軸承包濫出的氣流源源不斷的將軸承包的熱量帶走,對軸承包起了很好的冷卻作用"
??除前述的優(yōu)點外,還具有結(jié)構(gòu)易于擴展及調(diào)整的優(yōu)勢"
4 設(shè)備選型
4. 1 在油氣潤滑設(shè)備選型時首先應(yīng)考慮工況條件及潤滑要求, 其次所選用的設(shè)備必須滿足以下基
本要求:
??設(shè)置有主潤滑站,提供油源
??設(shè)置若干個在較高壓力下的工作的衛(wèi)星站
??設(shè)置有遞進式分配器或TU RBOLUB 分配器
??適用于各種潤滑量的工礦條件
?? 系統(tǒng)的擴展性良好
4. 2 油液的選型
可根據(jù)環(huán)境溫度, 選擇所適用的潤滑油液" 普通環(huán)境選用普通礦物基油, 例如2 0# 或320# 普通
齒輪油, 環(huán)境溫度較高時可以選用國產(chǎn)全合成齒輪油或國外油品"
4. 3 系統(tǒng)的供油方式
系統(tǒng)的供油模式按照需要可分為遠(yuǎn)程模式!就地模式!測試模式, 值得一提的是在測試模式下可
連續(xù)對某區(qū)段連續(xù)強制潤滑"
5 油氣潤滑系統(tǒng)的技術(shù)參數(shù)
5 油氣潤滑系統(tǒng)潤滑荊消耗量計算
一3 一
.1
2 7
碳鋼薄板廠設(shè)備技術(shù)研究論文專集#酒鋼科技?？?
??單個軸承耗油量的基本計算公式
QLX 二CxDXxBX
其中:Qlx 為每個軸承每小時的供油量"
C 為軸承的潤滑系數(shù),一般取0. (D 閱3一0. (X兀舊5
DX 為軸承的外徑"
BX 為軸承的寬度"
??所有軸承耗油量的計算公式
QGL= Cl x }(QLl xN) + (QUZxN)+ (QLX xN) }
QGL 為每小時所有軸承的供油量"
N 為同種軸承的數(shù)量"
Cl 為安全系數(shù), 取1.08 "
5. 2 潤滑時間的設(shè)定
TP 二{(ZUxQHV)/ QGL}x3#6(X) S
TP E = TP 八T B
其中:TP 為潤滑間隔時間
ZU 遞進式分配器工作行程的設(shè)定值
QHv 為一次供給周期內(nèi)遞進式分配器的進油量
QGL 所有軸承每小時的需油量
TPE 為時間間隔設(shè)定值;鉀B 為間隔時間基數(shù), 取1 秒
根據(jù)以上公式和參數(shù)計算每個衛(wèi)星站遞進式分配器的供油時間"
5. 3 油氣潤滑系統(tǒng)的壓縮空氣消耗量
在油氣潤滑中, 壓縮空氣消耗量受多種因素影響, 目前尚無一個可供實用的計算公式"根據(jù)數(shù)據(jù)
積累, 當(dāng)壓縮空氣處于連續(xù)供氣的條件下, 一般每個潤滑點的壓縮空氣消耗量約為1.5Nm3兒"
6 油液供給t 與潤滑效果的關(guān)系
用于潤滑的油量不能過少, 否則會影響油膜的產(chǎn)生, 產(chǎn)生了油膜但油膜厚度小于磨擦面的微凸體
的高度, 容易發(fā)生磨損和燒傷:. 但油量過大同樣也是有害的, 它會增加動磨擦力距, 使磨擦面發(fā)熱,
形成所謂/過潤滑0狀態(tài)" 在同樣轉(zhuǎn)速條件下,少油潤滑要比多油潤滑的動磨擦力距小得多"
旋轉(zhuǎn)速度dmx n
可以通過分析供油量Q !軸承溫度T 及磨擦力F 之間的關(guān)系:從圖中可以看出它們并不呈正比關(guān)
系, 隨著供油量的增加,軸承溫度線呈拋物線狀, 在中間一段隨著供油量的增加溫度反而上升, 多余的
油液因磨擦而產(chǎn)生熱量;而供油量的增大, 軸承的磨擦也增大;在T 線及F 線的最低點則是供油量最
小的區(qū)域, 也是油氣潤滑的最佳區(qū)域, 因此, 油氣潤滑可以用最少量的油達到良好的潤滑和降溫效
一27 4 一
#酒鋼科技專刊# 碳鋼薄板廠設(shè)備技術(shù)研究論文專集
果"
7 油氣潤滑在軸承潤滑使用上的應(yīng)用
7.1 為保證油氣潤滑系統(tǒng)的穩(wěn)定順行,必須保證油液的清潔度, 經(jīng)常更更換油箱加油濾芯!窄_;道濾
油器濾芯, 維修過程中防止油液的二次污染"
7. 2 實踐證明油氣潤滑系統(tǒng)80 %的故障來源于壓縮空氣質(zhì)量不好, 含塵!含水量高" 不僅如此, 壓
縮空氣中的水分及雜質(zhì)對軸承的壽命帶來不良影響" 所以必須嚴(yán)格控制壓縮空氣的于燥度及含塵量
指標(biāo), 最好在壓縮空氣管前安裝壓縮空氣干燥過濾器, 以凈化干燥壓縮空氣"
7.3 在主機轉(zhuǎn)動前應(yīng)提前開啟油氣潤滑系統(tǒng), 以保證油氣在軸承包內(nèi)形成正壓, 防止水及其它雜
物進人軸承包, 同時達到冷卻軸承包的目的"
8 總結(jié)
8. 1 油氣潤滑油消耗量極低
實踐證明用油氣潤滑耗油量只相當(dāng)于油霧潤滑的1 14 ;干油潤滑的1 10 "
8. 2 對油液要求不高
油氣潤滑所使用的潤滑劑可以達到75 0 mZ/ s. 從稀油到半流動性的干油, 甚至包括添加高比例固
體顆粒的潤滑劑在內(nèi)的絕大多數(shù)潤滑劑均可選用; 另外, 在油氣潤滑中, 不需要對油進行加熱就可進
行有效的輸送, 即使在高寒地帶;并且, 油氣潤滑對于油品的清潔度要求并不高, 一般達到N戶9 級即
可"
8. 3 較其他潤滑方式而言環(huán)保
油氣潤滑是耗油最少的精細(xì)潤滑方式, 多余潤滑液對外界的排放量也是最少的"
8. 4 自動化程度高
潤滑系統(tǒng)配有接近開關(guān)!過壓指示器!傳感器等, 配合PLC 系統(tǒng)完成的油氣潤滑控制和監(jiān)視
8. 5 通用性強, 及蓋面積廣
通常情況下干油潤滑系統(tǒng)對于管道的走向是有一定要求的, 這主要是受到潤滑劑的粘度所致"而
在油氣潤滑系統(tǒng)中, 潤滑劑的載體是壓縮空氣, 在油氣管道中潤滑劑所占比例很小, 而空氣的流動性
是極強的, 只要是油氣管可以到達的地方, 油氣就可以通過油氣管到達潤滑點" 因此, 它對汕氣管道
的走向布局并無特殊的要求, 在油氣潤滑系統(tǒng)中一般要求油氣管長度最短為1 米, 最長可達l 的米"
利用這一特點可以在高溫!高塵!結(jié)構(gòu)緊湊等設(shè)備上, 讓分配器和混合室配置在較遠(yuǎn)的地方, 從而減少
環(huán)境對潤滑元件安裝的影響和方便維修" 油氣還可以克服重力的影響,從低位向高位輸送; 即份管道
呈盤旋或彎折形態(tài), 以及油氣管道的變徑等, 均不會對油氣的輸送帶來不利"
另外, 在油氣管中, 由于壓縮空氣持續(xù)吹送, 潤滑劑不會粘附在管壁上,這就不會產(chǎn)生在干乳;沁一產(chǎn)-
系統(tǒng)通常會出現(xiàn)的潤滑劑滯留在管壁上造成管徑變細(xì), 滯留在管道中油質(zhì)變化的毛病"
8. 6 大幅減少運行和維護成本
由于油氣潤滑可以大幅提高磨擦副的使用壽命, 直接降低了設(shè)備的停機時間和維修費用, 毛方得設(shè)
備維修費用大幅度降低"
參考文獻
=l] 聞通海!何立東, 5氣液兩相流體潤滑及冷卻技術(shù)6"
價] 上海萊伯斯?jié)櫥夹g(shù)有限公司5TURBOLU B 油氣潤滑系統(tǒng)設(shè)計6"
一2 7 5 一

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