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稀油集中润滑系统

日期:2018-2-5 16:47:00 人气:61

(流遍机械润滑)集中润滑系统具有明显的优点,因为压力供油有足够的供量,因此可保证数量众多、分布较广的润滑点及时得到润滑,同时将摩擦副产生的磨擦热带走;摩擦表面的金属磨粒等机械杂质,随着油的流动和循环将杂质带走并冲洗干净,达到润滑良好、减轻摩擦、降低磨损和减少易损件的消耗、减少功率消耗、延长设备使用寿命的目的。但是集中润滑系统的维护管理比较复杂,调整也比较有困难。每一环节出现问题都可能造成整个润滑系统的失灵,甚至停产。所以还要在今后的生产实践中不断加以改进。
  在整个润滑系统中,安装了各种润滑设备及装置,各种控制装置和仪表,以调节和控制润滑系统中的流量、压力、温度、杂质滤清等,使设备润滑更为合理。为了使整个系统的工作安全可靠,应有以下的自动控制和信号装置。
  1.主机启动控制
  在主机启动前必须先开动润滑油泵,向主机供油。当油压正常后才能启动主机。如果润滑油泵开动后,油压波动很大或油压上不去,则说明润滑系统不正常。这时,即使按下了操作电钮主机也不能转动,这是必要的安全保护措施。控制联锁的方法很多,一般常采用在压油管路上安装油压继电器,控制主机操作的电气回路。
  2.自动启动油泵
  在润滑系统中,如果系统油压下降到低于工作压力(0.05MPa),这时备用油泵启动,并在启动的同时发出示警信号,红灯亮、电笛鸣,这时值班人员根据示警信号立即进行检查并采取措施消除故障。待系统油压正常后,备用泵即停止工作。
  3.强迫停止主机运行
  当备用油泵启动后,如果系统油压仍继续下降(低于工作压力)(0.08~ 1.25MPa)则油泵自动停止运行并发出信号;强迫主机也停止运行,同时发出事故警报信号,红灯亮、电笛鸣。
  4.高压信号
  当系统的工作压力超过正常的工作压力0.05MPa时,就要发出高压信号,绿灯亮、电笛鸣。值班人员应立即检查并消除故障。
  启动备用油泵、强迫主机停转等,常是采用电接触压力计及压力继电器来进行控制的。
  5.油箱的油位控制
  油箱的油位控制常采用带舌簧管浮子式液位控制器。当油箱油位面不断地下降,降到最低允许油位时,液位控制器触点闭合,发出低液位示警信号,红灯亮、电笛鸣,同时强迫油泵和主机停止运行。当油箱油位面不断升高(可能是水或其他介质进入油箱内),达到最高油液位面时,则发出高液位示警信号,红灯亮、电笛鸣,应立即检查,采限措施,消除故障。
  6.油箱加热控制
  在寒冷地区或冬季作业时,应加热油箱中的润滑油,润滑油温度一般维持在40°C左右,以保持油的流动性,否则整个系统的控制因温度低、油的黏度增加而发生困难。加热的方法有两种,一种是用蒸汽加热,比较缓和;另一种是用电热元件加热。后一种加热方式比较剧烈,有时会使油质发生热裂化反应,降低黏度并生成胶质沉淀。这两种方法都装有自动调节温度的装置,当油温升到规定温度时,即自动断电或断汽。
  7.系统自动测温装置
  系统中有关部位的温度在运行中都要进行定时测量,以便掌握运行情况。如油箱、排油管、进、出冷却器的油温和水温,都要随时测量。为此,采用了温度自动测量装置。常用的测量装置是热敏元件和电桥温度计,只需扭动操作盘上的转换开关,就可测出各部位的温度。
  8.过滤器自动启动
  当油流进出过滤器的压差大于0.05~0.06MPa时,过滤器被阻塞。应自动启动过滤器,以清除圆盘式过滤器内滤筒周围的杂质。通常用电接触差式压力计来控制,当压差减小(或恢复到允许压差范围)后,就切断电源自动停止滤筒清刮。
  稀油集中润滑中还包括以下两种润滑系统:
  一.回转活塞泵供油的集中循环润滑系统
  二.齿轮油泵供油的循环润滑系统
  摩擦副在全膜润滑状态下运行,这是一种理想的状况。但是,如何创造条件,采取措施来形成和满足全膜润滑状态则是比较复杂的工作。人们长期生产实践中不断对润滑原理进行了探索和研究,有的比较成熟,有的还正在研究。现就常见到的动压润滑、静压润滑、动静压润滑、边界润滑、极压润滑、固体润滑、自润滑等的润滑原理,作一简单介绍。
  1.动压润滑
  通过轴承副轴颈的旋转将润滑油带入摩擦表面,由于润滑油的黏性和油在轴承副中的楔形间隙形成的流体动力作用而产生油压,即形成承载油膜,称为流体动压润滑。流体动压润滑理论的假设条件是润滑剂等黏性,即润滑油的黏度在一定的温度下,不随压力的变化而改变;其次是假定了生相对磨擦运动的表面是刚性的,即在受载及油膜压力作用下,不考虑其弹性变形。在上述假定条件下,对一般非重载(接触压力在15MPa)的滑动轴承,这种假设条件接近实际情况。但是,在滚动轴承和齿轮表面接触压力增大至400~1500MPa时,上述假定条件就与实际情况不同。这时摩擦表面的变形可达油膜厚度的数倍,而且润滑的金属磨擦表面的弹性变形和润滑油黏度随压力改变这两个因素,来研究和计算油膜形成的规律及厚度、油膜截面形状和油膜内的压力分布更为切合实际这种润滑就称为弹性流体动压润滑。
  2.静压润滑
  通过一套高压的液压供油系统,将具有一定压力的润滑油以过节流阻尼器,强行供到运动副摩擦表面的间隙中(如在静压滑动轴承的间隙中、平面静压滑动导轨的间隙中、静压丝杆的间隙中等)。摩擦表面在尚未开始运动之前,就被高压油分隔开,强制形成油膜,从而保证了运动副能在承受一定工作载荷条件下,完全处于液体润滑状态,这种润滑称为液体静压润滑。
  3.动、静压润滑
  随着科学技术的发展,近年来在工业生产中出现了新型的动、静压润滑的轴承。液体动、静压联合轴承充分发挥了液体动压轴承和液体静压轴承二者的优点,克服了液体动压轴承和液体静压轴承二者的不足。主要工作原理:当轴承副在启动或制动过程中,采用静压液体润滑的办法,将高压润滑油压入轴承承载区,把轴劲浮起,保证了液体润滑条件,从而避免了在启动或制动过程中因速度变化不能形成动压油膜而使金属磨擦表面(轴颈表面与轴瓦表面)直接接触产生的磨擦与磨损。当轴承副进入全速稳定运转时,可将静压供油系统停止,和用动压润滑供油形成动压油膜,仍能保持住轴颈在轴承中的液体润滑条件。
  这样的方法,从理论上来讲,在轴承副启动、运转、制动、正反转的整个过程中,完全避免了半液体润滑和边界润滑,成为液体润滑。因此,摩擦系数很低,只要克服润滑油黏性所具有的液体内部分子间的摩擦阻力就行。此外,磨擦表面完全被静压油膜和动压油膜分隔开,所以,若情况正常,则几乎没有磨损产生,从而大大地延长了轴承的工作寿命,节约了动能消耗。
  4.边界润滑(即边界摩擦)
  边界润滑是从摩擦面间的润滑剂分子与分子间的内摩擦(即液体润滑)过渡到摩擦表面直接接触之前的临界状态。这时摩擦界面上存在着一层吸附的薄膜,厚度通常为0.1μm左右,具有一定的润滑性能。我们称这层薄膜为边界膜。边界膜的润滑性能主要取决于磨擦表面的性质;取决于润滑剂中的油性添加剂、极压添加剂对金属磨擦表面形成的边界膜的结构形成,而与润滑油口的黏度关系不大。
  5.极压润滑
  极压润滑是属于边界润滑的一种特殊情况,也就是摩擦副处在重载(或高接触应力)、高速、高温条件下,润滑油中的极压添加剂与金属摩擦表面起反应生成一层化学反应膜,将两摩擦表面分隔开,并起到降低摩擦系数、减缓磨损(或改变金属表面直接接触的严重磨损),达到润滑的作用,就称为极压润滑。
  6.固体润滑
  在摩擦面之间放入固体粉状物质的润滑剂,同样也能起到良好的润滑效果。在两摩擦面之间有固体润滑剂,它的剪切阻力很小,稍有外力,分子间就会产生滑移。这样就把两摩擦面之间的外摩擦转变为固体润滑剂分子间的内摩擦。固体润滑有两个必要条件,首先是固体润滑剂分子间应具有低的剪切强度,很容易产生滑移;其次是固体润滑剂要能与摩擦面有较强的亲和力,在摩擦过程中,总是使摩擦面上始终保持着一层固体润滑剂,而且这一层固体润滑剂不腐蚀摩擦表面。一般在金属表面上是机械附着,但也有形成化学结合的。具有上述性质的固体物质很多,例如石墨、二硫化钼,滑石粉等。
  对于非层状结构固体润滑剂或软金属来说,主要是以其剪切力低,起到润滑作用,然后使它附着在摩擦表面形成润滑膜。对于已经形成的固体润滑膜的润滑机理,可以按边界润滑机理近似的解释其润滑作用。
  7.自润滑
  以上所讲的几种润滑,在摩擦运动过程中,都需要向摩擦表面间加入润滑剂。而自润滑则是将具有润滑性能的固体润滑剂粉末与其他固体材料相混合并经压制、烧结成材,或是在多孔性材料中浸入固体润滑剂;或是用固体润滑剂直接压制成材,作为摩擦表面。这样在整个摩擦过程中,不需要加入润滑剂,仍能具有良好的润滑作用。自润滑的机理包括固体润滑、边界润滑,或两者皆有的情况。例如聚四氟乙烯制品作成的压缩机活塞环、轴瓦、轴套等都属自润滑,因此在这类零件的过程中,它不需再加任何润滑剂也能保持良好的润滑作用。

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