第三章 滑潤裝置與潤滑系統(tǒng)
第二節(jié) 潤滑方法及其進給裝置
通過人工，采用諸如油壺、油槍之類的加油工具將潤滑劑加入油杯或油孔中使其進入摩擦接觸部位，或直接將潤滑劑加到摩擦接觸部位，這叫手注加油潤滑方法，也是最簡單的潤滑方法，全靠人工間歇給油，故油的進給不均勻，質(zhì)與量均難以準(zhǔn)確控制，加油不及時就容易造成摩擦副磨損、燒壞；加油過多，甚至加入初期都易滴漏而使?jié)櫥牧侠寐实汀Ｒ话愣嘣谳p載、低速的摩擦副如開式齒輪、鏈條等選用。常用的有手注加油裝置與手注加脂裝置兩類。如圖3-1，這種裝置通常有四種形式：直接開在機體表面的帶喇叭口的油孔，這是逐點潤滑法中最簡單、也是最原始的形式，因極易受污染，既無法保證所加潤滑油的數(shù)量，更無法保證其質(zhì)量，一般只在缺乏安裝油杯的時候采用，如圖3-1a。如果必須將整個油杯埋入機體中，使與機體外表面相平時，則可采用球閥油杯，這可減少潤滑油受外界粉塵污染，如圖3-1b。用油槍加油時，可用圖3-1c所示的壓注油杯或圖3-1d所示的旋套式油杯，這兩種油杯都是通過螺紋連接于機體上，裝卸容易，但油杯會突出體體表面外。常用的手注加脂杯，俗稱黃油杯。在杯內(nèi)和蓋內(nèi)填滿潤滑脂，旋擰杯蓋時因擠壓作用使杯內(nèi)潤滑脂進入摩擦副接觸表面而達到潤滑的目的，使用時每次擰進約1/4圈，而當(dāng)杯蓋旋擰到底時，則應(yīng)再加脂。利用油的自垂一滴一滴地向摩擦副的摩擦部位進行滴油潤滑，這叫滴油潤滑方法，這種方法對摩擦表面的供油量是可以限量和調(diào)節(jié)的，故比之上述的手注加油潤滑方法有所改進。這種方法常用的進給裝置是針閥油杯，滴油量可由閥針控制，開關(guān)頭控制閥針的開閉，使其在工作時進給的油量不變；調(diào)節(jié)螺母可調(diào)節(jié)滴油量，滴出的油滴可以通過透明的透視管觀察。這種油杯按容量大小作標(biāo)記識別，例如容量為25mm3的針閥式注油杯，其標(biāo)記識別為：油杯25。依靠旋轉(zhuǎn)的機件（如減速器內(nèi)的齒輪）或附加在旋轉(zhuǎn)軸上的甩油盤、甩油片，將油濺起散到潤滑部位進行潤滑，這叫飛濺潤滑方法，也是比較簡單且用得較多的一種潤滑方法，廣泛用于諸如減速器的封閉機構(gòu)。由于是用于封閉機構(gòu)，且潤滑油可循環(huán)使用，故能防止?jié)櫥臀廴?，且潤滑效果較好，油料消耗少。如圖3-2所示減速器常用的飛濺潤滑裝置，適用于有一定轉(zhuǎn)速的齒輪減速器，依靠旋轉(zhuǎn)的齒輪將油濺起，達到潤滑的目的。使用這種裝置時，必須保持容器（箱體）內(nèi)的油位，并應(yīng)定期清洗更換潤滑油。一般是在箱尾開孔插入探油針來監(jiān)控油位，使保持在最高與最低的油位內(nèi)變化。依靠淹沒在油池中的旋轉(zhuǎn)機件連續(xù)輾轉(zhuǎn)，將油帶到相互嚙合的摩擦副上或?qū)⒂屯葡蛉萜鞅谏系妮S承及其它零件上進行潤滑，這叫油池潤滑方法，亦是比較簡單的一種潤滑方法。它與飛濺潤滑方法及裝置基本類似，但后者是靠高速旋轉(zhuǎn)將油池中的油飛濺散落到摩擦副，而油池潤滑則是靠低速旋轉(zhuǎn)件粘附潤滑油帶到摩擦副。油池潤滑方法適用封閉的、轉(zhuǎn)速較低的機構(gòu)，例如蝸輪蝸桿傳動、凸輪機構(gòu)、轉(zhuǎn)子鏈和齒鏈、鋼絲繩等。如圖3-3所示蝸輪蝸桿傳動的油池潤滑裝置，它是靠淹沒在油池中的蝸桿（一般油淹過齒高）旋轉(zhuǎn)，把油帶起，使蝸輪及軸承得到潤滑。同樣是靠裝插于箱尾的探油針監(jiān)控油池油位高低，要求定期清洗更換潤滑油。將油環(huán)、油鏈套在軸上做自由旋轉(zhuǎn)，油輪則固定在軸上與轉(zhuǎn)軸一起旋轉(zhuǎn)，而環(huán)、鏈或輪的下部則浸入油池中，隨軸旋轉(zhuǎn)時將油帶入摩擦面，形成自動潤滑，這叫油環(huán)或油輪潤滑方法，一般用于滑動軸承的潤滑。這類潤滑裝置簡單，工作可靠，不必經(jīng)常觀察使用情況，只要保證軸承盒內(nèi)油池有一定的油位就能可靠地保證摩擦部位的潤滑。圖3-4為這些潤滑裝置的結(jié)構(gòu)工作圖。1—油池 2—油環(huán) 3—軸 4—油鏈 5—刮板 6—油輪油環(huán)潤滑裝置適用圓周速度為0.5~32m/s的滑動軸承；當(dāng)轉(zhuǎn)速較低，油粘度較大時，油環(huán)不易帶起油，而應(yīng)采用油鏈潤滑裝置，且較高轉(zhuǎn)速時，油鏈對轉(zhuǎn)軸有磨損作用；甚低速時則油輸潤滑更為可靠，但油輪裝置的軸間尺寸較大，結(jié)構(gòu)也復(fù)雜些，須用刮板將油刮入油槽內(nèi)再流入摩擦表面進行潤滑。這類裝置的潤滑油均是循環(huán)使用，故耗油量很小，且軸頸一起動就能自動給油。油環(huán)下部浸入油內(nèi)的最大深度t，與其內(nèi)徑尺寸有關(guān)，是內(nèi)徑D的1/4~1/6，見表3-1。
表3-1 油環(huán)浸入油內(nèi)的深度值
油鏈與油輪的浸入深度則依其相應(yīng)結(jié)構(gòu)尺寸比油環(huán)的浸入深度大10~30%。不管是油池潤滑、飛濺潤滑或油環(huán)油輪潤滑，均只適用于中、小負荷且不太重要的軸承潤滑，因其給油量無法保證液體全膜潤滑。將油繩、油墊或泡沫塑料等浸在油中，利用本身的毛細管和虹吸管作用吸油，連續(xù)不斷地供給摩擦部位油滴，這叫油繩潤滑方法。這種潤滑裝置的潤滑作用均勻，并具有過濾作用，使進入摩擦面的油液清潔。這種潤滑裝置，常用的有帶油芯（繩）的彈簧蓋油杯，油杯內(nèi)放入材料為毛線的油芯，另一端插在油芯管內(nèi)，通過毛線的毛細管吸油，滴入摩擦面進行潤滑。使用這種潤滑裝置時，要注意油繩（芯）不要與摩擦面接觸，以免被卷入摩擦面中；油標(biāo)中的油位應(yīng)保持在全高的3/4以上，以保證吸油量；油芯（毛繩）不可有結(jié)，并應(yīng)定期更換，否則毛細管被油泥等雜物堵塞就會減弱甚至破壞潤滑作用。利用裝在油池上面的小型柱塞泵，通過機械裝置的帶動，把油壓送到摩擦副接觸表面進行潤滑，這種方法叫機械強制送油潤滑方法。機械強制送油裝置的結(jié)構(gòu)原理如圖3-5所示，通過裝在轉(zhuǎn)軸2上的凸輪1，壓縮柱寒3，由于止回閥4的開閉作用使吸油管5從油池中吸油，再從送油管6將油輸送到相應(yīng)的潤滑點。這種裝置維護簡單，供油隨設(shè)備的起停而起停，供油是自動的，也是間歇的，其油量由柱塞的行程即凸輸?shù)纳虂碚{(diào)整。此裝置的柱塞泵不宜裝在轉(zhuǎn)速較高的部件上，一般柱塞每分鐘的雙行程數(shù)應(yīng)少于800次。為了保持潤滑油的清潔，并確保吸油，該裝置的油池應(yīng)保持一定的深度，以防止油池中的沉淀物不至被吸入堵塞吸油管路和污染柱塞泵與止回閥，又使吸油管口低于油池油面，以防止吸油失效。
利用壓縮空氣通過噴咀把潤滑油噴出霧化后再送入摩擦副接觸面，并讓其在飽和狀態(tài)下析出，使摩擦表面上粘附一薄層油膜而起潤油作用，這叫油霧潤滑方法，是一種最近發(fā)展起來的新型高效能的潤滑方法。油霧潤滑裝置已發(fā)展為由多種潤滑元件組成的、完善的潤滑系統(tǒng)，目前有WHZ-4、WHZ-12、WHZ-40等商品型號供應(yīng)，后面將作進一步介紹，這里僅將此系統(tǒng)的主要部件——油霧發(fā)生的作為進給裝置作一簡單介紹。油霧發(fā)生器的結(jié)構(gòu)及工作原理如圖3-6所示，當(dāng)壓縮空氣由噴霧頭1通過時，由于空氣的壓力抽空作用而形成低壓，將油從油池經(jīng)過濾器5吸進油管并達到油量調(diào)節(jié)閥2。氣流通過噴咀時，在噴口處靜壓降至最低，吸油管的油流入噴霧頭內(nèi)腔，再在靜壓差與空氣動壓作用下流出噴咀并隨即被壓縮空氣的氣流所霧化，從油霧出口將油霧送給到需要潤滑的摩擦部位。
1—噴霧頭 2—調(diào)整閥 3—噴油嘴 4—文丘里管 5—過濾器
圖3-6 油霧發(fā)生器結(jié)構(gòu)及工作原理圖采用油霧潤滑方法時，必須要有壓縮空氣氣源，且又必須是無水分和經(jīng)過凈化的壓縮空氣，故應(yīng)配置相應(yīng)的空氣過濾、調(diào)控系統(tǒng)；同時，油霧與空氣直接接觸，易氧化，故潤滑油應(yīng)加入抗氧化添加劑。利用重力或液壓泵使循環(huán)系統(tǒng)的油達到一定的工作壓力后，輸送到各潤滑部位進行潤滑，而使用過的油則被送回油箱，經(jīng)冷卻、過濾后再循環(huán)使用，這叫壓循環(huán)潤滑方法。這種方法能調(diào)整供油壓力和油量，保證均勻而連續(xù)地供油，由于供油量可調(diào)且充足，易實現(xiàn)液體全膜潤滑；同時潤滑油還能將摩擦副產(chǎn)生的摩擦熱與磨屑帶走，故是比較理想的潤滑方法，重要的摩擦副常多采用。這種潤滑裝置實際是由許多潤滑元件組成的潤滑系統(tǒng)，并進一步發(fā)展為集中潤滑系統(tǒng)，后面將作進一步介紹，這里只簡介其給油原理。壓力循環(huán)潤滑裝置的原理如圖3-7所示，通過電動機帶動液壓泵2，把油箱1中的油抽吸、泵出，經(jīng)過濾器3及相應(yīng)的流量、壓力調(diào)控后輸送到分油器（分配閥）7再經(jīng)過濾而達到需要潤滑的部位——機床主軸軸承9，潤滑工作后的油則靠重力經(jīng)回油管流回油箱而循環(huán)重復(fù)使用。通過分配器7還可以同時潤滑多個摩擦部位，因而壓力循環(huán)潤滑也可以實現(xiàn)多個摩擦副的集中潤滑，故亦可叫集中潤滑方法與集中潤滑裝置。1—油箱 2—齒輪液壓泵 3—過濾器 4—回油閥 5—壓力計 6—壓力調(diào)節(jié)器 7—主要分配閥 8—輔助分配閥 9—機床主軸承使用這種潤滑裝置時，必須保證摩擦副與油箱間有一定的油位差，保持油的清潔度，管道暢通，無泄漏，并要定期清洗系統(tǒng)及更換潤滑油。與壓力循環(huán)潤滑方法相似，潤滑油經(jīng)油泵泵出后，通過中心潤滑器、分配閥和分送管道，按照一定時間輸送定量的油或脂到各潤滑點，這叫集中潤滑方法。這種潤滑裝置有的是手工操作，供給摩擦副的潤滑材料是均勻的，但卻是周期性的而不是連續(xù)的；有的是在調(diào)整好的時間內(nèi)自動配送，也可以是連續(xù)的；有的裝置的油量可以調(diào)整控制。實際也是由許多潤滑元件組成的潤滑系統(tǒng)，后面將進一步介紹，這里僅簡介這種裝置的給油原理，分為潤滑油集中潤滑裝置與潤滑脂集中潤滑裝置兩類。潤滑油集中潤滑裝置的原理如圖3-8所示，由齒輪泵6、過濾器5、分配器4，將壓力油輸送到各潤滑點，用過的油通過濾油網(wǎng)2流回油箱重復(fù)使用；泵出多余的油則通過回油閥3也流回油箱。采用此方法應(yīng)保持油箱內(nèi)有一定的油位以免吸空，保持油料清潔和油路暢通。
1—回油管 2—濾油網(wǎng) 3—回油閥 4—分配器 5—過濾器 6—齒輪泵 7—油箱
手動杠桿式加脂集中潤滑裝置如圖4-9所示，拉動杠桿，使活塞3退出時，受彈簧力作用的潤滑脂通過脂槽送入泵的高壓缸2中。推壓杠桿時，潤滑脂即從單向閥1送入分器，再通過支路油管把潤滑脂送到各摩擦部位進行潤滑。采用此方法應(yīng)保證有足夠且清潔的潤滑脂和暢通的油路系統(tǒng)。
來源：《規(guī)范化的設(shè)備潤滑管理》
主編：李葆文
出版社：機械工業(yè)出版社
(0755)2108 7074
