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稀油集中潤滑系統

日期:2018-2-5 16:47:00 人氣:61

(流遍機械潤滑)集中潤滑系統具有明顯的優點,因為壓力供油有足夠的供量,因此可保證數量眾多、分布較廣的潤滑點及時得到潤滑,同時將摩擦副產生的磨擦熱帶走;摩擦表面的金屬磨粒等機械雜質,隨著油的流動和循環將雜質帶走并沖洗干凈,達到潤滑良好、減輕摩擦、降低磨損和減少易損件的消耗、減少功率消耗、延長設備使用壽命的目的。但是集中潤滑系統的維護管理比較復雜,調整也比較有困難。每一環節出現問題都可能造成整個潤滑系統的失靈,甚至停產。所以還要在今后的生產實踐中不斷加以改進。
  在整個潤滑系統中,安裝了各種潤滑設備及裝置,各種控制裝置和儀表,以調節和控制潤滑系統中的流量、壓力、溫度、雜質濾清等,使設備潤滑更為合理。為了使整個系統的工作安全可靠,應有以下的自動控制和信號裝置。
  1.主機啟動控制
  在主機啟動前必須先開動潤滑油泵,向主機供油。當油壓正常后才能啟動主機。如果潤滑油泵開動后,油壓波動很大或油壓上不去,則說明潤滑系統不正常。這時,即使按下了操作電鈕主機也不能轉動,這是必要的安全保護措施。控制聯鎖的方法很多,一般常采用在壓油管路上安裝油壓繼電器,控制主機操作的電氣回路。
  2.自動啟動油泵
  在潤滑系統中,如果系統油壓下降到低于工作壓力(0.05MPa),這時備用油泵啟動,并在啟動的同時發出示警信號,紅燈亮、電笛鳴,這時值班人員根據示警信號立即進行檢查并采取措施消除故障。待系統油壓正常后,備用泵即停止工作。
  3.強迫停止主機運行
  當備用油泵啟動后,如果系統油壓仍繼續下降(低于工作壓力)(0.08~ 1.25MPa)則油泵自動停止運行并發出信號;強迫主機也停止運行,同時發出事故警報信號,紅燈亮、電笛鳴。
  4.高壓信號
  當系統的工作壓力超過正常的工作壓力0.05MPa時,就要發出高壓信號,綠燈亮、電笛鳴。值班人員應立即檢查并消除故障。
  啟動備用油泵、強迫主機停轉等,常是采用電接觸壓力計及壓力繼電器來進行控制的。
  5.油箱的油位控制
  油箱的油位控制常采用帶舌簧管浮子式液位控制器。當油箱油位面不斷地下降,降到最低允許油位時,液位控制器觸點閉合,發出低液位示警信號,紅燈亮、電笛鳴,同時強迫油泵和主機停止運行。當油箱油位面不斷升高(可能是水或其他介質進入油箱內),達到最高油液位面時,則發出高液位示警信號,紅燈亮、電笛鳴,應立即檢查,采限措施,消除故障。
  6.油箱加熱控制
  在寒冷地區或冬季作業時,應加熱油箱中的潤滑油,潤滑油溫度一般維持在40°C左右,以保持油的流動性,否則整個系統的控制因溫度低、油的黏度增加而發生困難。加熱的方法有兩種,一種是用蒸汽加熱,比較緩和;另一種是用電熱元件加熱。后一種加熱方式比較劇烈,有時會使油質發生熱裂化反應,降低黏度并生成膠質沉淀。這兩種方法都裝有自動調節溫度的裝置,當油溫升到規定溫度時,即自動斷電或斷汽。
  7.系統自動測溫裝置
  系統中有關部位的溫度在運行中都要進行定時測量,以便掌握運行情況。如油箱、排油管、進、出冷卻器的油溫和水溫,都要隨時測量。為此,采用了溫度自動測量裝置。常用的測量裝置是熱敏元件和電橋溫度計,只需扭動操作盤上的轉換開關,就可測出各部位的溫度。
  8.過濾器自動啟動
  當油流進出過濾器的壓差大于0.05~0.06MPa時,過濾器被阻塞。應自動啟動過濾器,以清除圓盤式過濾器內濾筒周圍的雜質。通常用電接觸差式壓力計來控制,當壓差減小(或恢復到允許壓差范圍)后,就切斷電源自動停止濾筒清刮。
  稀油集中潤滑中還包括以下兩種潤滑系統:
  一.回轉活塞泵供油的集中循環潤滑系統
  二.齒輪油泵供油的循環潤滑系統
  摩擦副在全膜潤滑狀態下運行,這是一種理想的狀況。但是,如何創造條件,采取措施來形成和滿足全膜潤滑狀態則是比較復雜的工作。人們長期生產實踐中不斷對潤滑原理進行了探索和研究,有的比較成熟,有的還正在研究。現就常見到的動壓潤滑、靜壓潤滑、動靜壓潤滑、邊界潤滑、極壓潤滑、固體潤滑、自潤滑等的潤滑原理,作一簡單介紹。
  1.動壓潤滑
  通過軸承副軸頸的旋轉將潤滑油帶入摩擦表面,由于潤滑油的黏性和油在軸承副中的楔形間隙形成的流體動力作用而產生油壓,即形成承載油膜,稱為流體動壓潤滑。流體動壓潤滑理論的假設條件是潤滑劑等黏性,即潤滑油的黏度在一定的溫度下,不隨壓力的變化而改變;其次是假定了生相對磨擦運動的表面是剛性的,即在受載及油膜壓力作用下,不考慮其彈性變形。在上述假定條件下,對一般非重載(接觸壓力在15MPa)的滑動軸承,這種假設條件接近實際情況。但是,在滾動軸承和齒輪表面接觸壓力增大至400~1500MPa時,上述假定條件就與實際情況不同。這時摩擦表面的變形可達油膜厚度的數倍,而且潤滑的金屬磨擦表面的彈性變形和潤滑油黏度隨壓力改變這兩個因素,來研究和計算油膜形成的規律及厚度、油膜截面形狀和油膜內的壓力分布更為切合實際這種潤滑就稱為彈性流體動壓潤滑。
  2.靜壓潤滑
  通過一套高壓的液壓供油系統,將具有一定壓力的潤滑油以過節流阻尼器,強行供到運動副摩擦表面的間隙中(如在靜壓滑動軸承的間隙中、平面靜壓滑動導軌的間隙中、靜壓絲桿的間隙中等)。摩擦表面在尚未開始運動之前,就被高壓油分隔開,強制形成油膜,從而保證了運動副能在承受一定工作載荷條件下,完全處于液體潤滑狀態,這種潤滑稱為液體靜壓潤滑。
  3.動、靜壓潤滑
  隨著科學技術的發展,近年來在工業生產中出現了新型的動、靜壓潤滑的軸承。液體動、靜壓聯合軸承充分發揮了液體動壓軸承和液體靜壓軸承二者的優點,克服了液體動壓軸承和液體靜壓軸承二者的不足。主要工作原理:當軸承副在啟動或制動過程中,采用靜壓液體潤滑的辦法,將高壓潤滑油壓入軸承承載區,把軸勁浮起,保證了液體潤滑條件,從而避免了在啟動或制動過程中因速度變化不能形成動壓油膜而使金屬磨擦表面(軸頸表面與軸瓦表面)直接接觸產生的磨擦與磨損。當軸承副進入全速穩定運轉時,可將靜壓供油系統停止,和用動壓潤滑供油形成動壓油膜,仍能保持住軸頸在軸承中的液體潤滑條件。
  這樣的方法,從理論上來講,在軸承副啟動、運轉、制動、正反轉的整個過程中,完全避免了半液體潤滑和邊界潤滑,成為液體潤滑。因此,摩擦系數很低,只要克服潤滑油黏性所具有的液體內部分子間的摩擦阻力就行。此外,磨擦表面完全被靜壓油膜和動壓油膜分隔開,所以,若情況正常,則幾乎沒有磨損產生,從而大大地延長了軸承的工作壽命,節約了動能消耗。
  4.邊界潤滑(即邊界摩擦)
  邊界潤滑是從摩擦面間的潤滑劑分子與分子間的內摩擦(即液體潤滑)過渡到摩擦表面直接接觸之前的臨界狀態。這時摩擦界面上存在著一層吸附的薄膜,厚度通常為0.1μm左右,具有一定的潤滑性能。我們稱這層薄膜為邊界膜。邊界膜的潤滑性能主要取決于磨擦表面的性質;取決于潤滑劑中的油性添加劑、極壓添加劑對金屬磨擦表面形成的邊界膜的結構形成,而與潤滑油口的黏度關系不大。
  5.極壓潤滑
  極壓潤滑是屬于邊界潤滑的一種特殊情況,也就是摩擦副處在重載(或高接觸應力)、高速、高溫條件下,潤滑油中的極壓添加劑與金屬摩擦表面起反應生成一層化學反應膜,將兩摩擦表面分隔開,并起到降低摩擦系數、減緩磨損(或改變金屬表面直接接觸的嚴重磨損),達到潤滑的作用,就稱為極壓潤滑。
  6.固體潤滑
  在摩擦面之間放入固體粉狀物質的潤滑劑,同樣也能起到良好的潤滑效果。在兩摩擦面之間有固體潤滑劑,它的剪切阻力很小,稍有外力,分子間就會產生滑移。這樣就把兩摩擦面之間的外摩擦轉變為固體潤滑劑分子間的內摩擦。固體潤滑有兩個必要條件,首先是固體潤滑劑分子間應具有低的剪切強度,很容易產生滑移;其次是固體潤滑劑要能與摩擦面有較強的親和力,在摩擦過程中,總是使摩擦面上始終保持著一層固體潤滑劑,而且這一層固體潤滑劑不腐蝕摩擦表面。一般在金屬表面上是機械附著,但也有形成化學結合的。具有上述性質的固體物質很多,例如石墨、二硫化鉬,滑石粉等。
  對于非層狀結構固體潤滑劑或軟金屬來說,主要是以其剪切力低,起到潤滑作用,然后使它附著在摩擦表面形成潤滑膜。對于已經形成的固體潤滑膜的潤滑機理,可以按邊界潤滑機理近似的解釋其潤滑作用。
  7.自潤滑
  以上所講的幾種潤滑,在摩擦運動過程中,都需要向摩擦表面間加入潤滑劑。而自潤滑則是將具有潤滑性能的固體潤滑劑粉末與其他固體材料相混合并經壓制、燒結成材,或是在多孔性材料中浸入固體潤滑劑;或是用固體潤滑劑直接壓制成材,作為摩擦表面。這樣在整個摩擦過程中,不需要加入潤滑劑,仍能具有良好的潤滑作用。自潤滑的機理包括固體潤滑、邊界潤滑,或兩者皆有的情況。例如聚四氟乙烯制品作成的壓縮機活塞環、軸瓦、軸套等都屬自潤滑,因此在這類零件的過程中,它不需再加任何潤滑劑也能保持良好的潤滑作用。

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