Chapter 6 润滑方式与润滑装置
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1、手工润滑由操作工使用油壶或油枪向润滑点的油孔,油嘴及油杯加油称为手工给油润滑,主要用于低速、轻载和间歇工作的滑动面、开式齿轮、链条以及其他单个摩擦副。
加油量依靠工人感觉与经验加以控制。
2、滴注润滑依靠油的自重通过装在润滑点上的油杯中的针阀或油绳滴油进行润滑。
结构简单,使用方便,但给油量不容易控制,振动、温度的变化及油面的高低,都会影响给油量。
不宜使用高粘度的油,否则针阀被堵塞。
3、飞溅润滑浸泡在油池中的零件本身或附装在轴上的甩油环将油搅动,使之飞溅在摩擦面上。
这是闭式箱体中的滚动轴承、齿轮传动、蜗杆传动,链传动、凸轮等的广泛应用的润滑方式。
零件的浸泡深度有一定的限制。
浸在油池中的机件的圆周速度一般控制在小于12m/s,速度过高,搅拌阻力增大,油的氧化速度加快,速度过慢影响润滑效果。
4、油环与油链润滑依靠套在轴上的油环或油链将油从油池中带到润滑部位。
如图所示,套在轴1上的油环2下部在油池中,当轴旋转时,靠摩擦力带动油环转动,从而把油带入轴承中进行润滑。
5、油绳与油垫润滑一般是与摩擦表面接触的毛毡垫或油绳从油中吸油,然后将油涂在工作表面上。
有时没有油池,仅在开始时吸满油,以后定期用油壶补充一点油。
主要应用于小型或轻载滑动轴承。
这种方法主要优点在于简单、便宜,毛毡和油绳能起到过滤作用,因此比较适合多尘的场合。
但由于油量小,不适用于大型和高速轴承,供油量不宜调整。
6、自润滑自润滑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,作为磨擦表面。
这样在整个磨擦过程中,不需要加入润滑剂,仍能具有良好的润滑作用。
7、油雾润滑油雾润滑系统由油雾润滑装置、管道和凝缩嘴组成。
油雾润滑装置主要由分水滤气器、调压阀及油雾发生器组成。
油雾润滑主要用于高速滚动轴承的高温工作条件下的链条等。
此方法不仅达到润滑目的还起到冷却和排污作用,耗油量小。
设备润滑润滑是所有运动机械设备采用的减少接触面间磨擦、磨损和发热,降低噪音、冲击、振动和动力消耗,延长使用寿命的必须的也是唯一的途径。
对水泥厂设备而言,或多或少处于多粉尘、高温度、低转速、重负荷和重载启动工况,合理润滑显得更为重要。
一.润滑原理和润滑方式1.润滑原理润滑剂包括润滑油、润滑脂和固体润滑剂三大类,两个摩擦副间条件不一样、选用的润滑介质不一样,其润滑机理也就不一样,通常可分以下几种:1)液体润滑:一个摩擦面相对另一静止的摩擦面以一定的方向和速度运动的同时也将润滑油带入,在两个摩擦副间形成一个稳定的油膜,摩擦副间始终不接触、基本无磨损,且摩擦系数低,因此从润滑本身来说,这种方式是最理想的,但要获得这种润滑方式必须具备以下条件:a.载荷不过大:载荷必须小于油膜的承载力;b.足够高的速度:速度高、带油量大、形成油膜的能力强;c.适合的油楔结构和高的光洁度:表面要有利于形成油膜;d.合适的润滑油粘度。
(润滑剂一般都用润滑油)2)边界润滑:液体润滑条件苛刻,大多数情况下实现不了,而是处于一种液体到摩擦面直接接触的临界状态,这时润滑剂在摩擦表面间有一层极薄的油膜(较液体润滑薄得多),在相对运动过程中,易被表面间凸出部分破坏,造成金属间直接接触,即处于边界润滑状态,它虽没有液体润滑理想,但也能有效地减轻磨损、降低摩擦系数。
根据润滑剂特性的不同,形成边界膜的机理分以下二种:a.吸附膜:由润滑剂中的某些极性分子(如脂肪酸、硬脂酸类)吸附在表面形成,影响因素有温度、速度和载荷(温度超出范围吸附膜失效,摩擦系数增加;速度增加摩擦系数下降直到一定值;载荷不过大过小,摩擦系数基本不变,过大吸附膜脱吸)。
不适合在高温、高速、重载的工况下使用。
b.反应膜:由某些活性元素(如硫、磷)与摩擦面起化学反应形成。
与吸附膜相反,反应膜在一般载荷下效果并不好,只有在极压状态下才能更好地发挥作用,在极压状态下,常因过载、冲击、高温等情况,使极压膜破裂,这时油中极压添加剂再与破膜后漏出的新金属起反应,生成新极压膜,如此反复。
常用润滑油润滑方法和装置1.手工给油装置由操作工使用油壶蛴颓瓜蛉蠡 愕挠涂祝 妥旒坝捅 佑统莆 止じ 腿蠡 饕 糜诘退佟⑶嵩睾图湫 ぷ鞯幕 妗⒖ 匠萋帧⒘刺跻约捌渌 ジ瞿Σ粮薄<佑土恳揽抗と烁芯跤刖 榧右钥刂啤?2.滴油润滑滴油润滑主要使用油杯向润滑点供油。
常用的油杯有:针阀式注油杯、压力作用滴油油杯等。
油杯多用铝或铝合金等轻金属制成骨架,杯壁的检查孔多用透明的塑料或玻璃制造,以便观察其内部油位。
1)针阀式注油杯这种注油杯的滴油量受针阀的控制,油杯中油位的高低可直接影响通过针阀环形间隙的滴油量。
2)压力作用滴油油杯这种油杯的底面有一个针阀,其阀杆通过油杯上的操作缸伸出外部连接调节螺母。
阀的起闭由压缩机的排气通过弹簧压着的活塞加以控制,并可用阀杆上的螺母来调节油杯的滴油量。
3)跳针式润滑油杯这种润滑油杯一般直接装在摩擦副上,通过摩擦副轻微的垂直振动产生泵送的作用,使油洞着跳针下降而润滑摩擦副。
4)热膨胀油杯这种油杯由摩擦副的温度变化来控制。
摩擦副中的温度变化通过油杯的金属管传到油杯的上腔使其中的空气膨胀或收缩。
当空气膨胀时,油杯上面空腔内的气压增大,强迫少量润滑油流出油杯送入摩擦副;而在空气收缩时,油流即停止,如是连续不断地动作。
这种油杯在某些要求先加油然后起动摩擦副上不能应用。
5)连续压注油杯这种连续压注油杯由于其下面储油器能保持着不变的油压,所以能保证自动均匀的供油。
6)均匀滴油油杯润滑油从上面储油器经过连在浮飘上的阀,补充到下面的储油器,送往摩擦副的油量靠针阀来调节。
7)活塞式滴油油杯它的滴油量可通过杯上的杠杆机构来调节。
3.油绳和油垫润滑油绳和油垫润滑方法是将油绳、毡垫等浸在润滑油中,应用虹吸管和毛细管作用吸油。
所使用油的粘度应低些。
油绳和油垫等具有一定过滤作用,可保持油的清洁。
油垫润滑一般应用于加油有困难或不易接近的轴承,但所润滑的表面的速度不宜过高。
油垫从专用的储油槽中吸进润滑油经供给与它相接触的轴颈。
润滑方式在润滑材料选定之后,就需要采用适当的润滑方式及装置,将润滑材料进行有效的输送、分配、检查和调整,才能充分发挥润滑的作用。
润滑方式主要有十种:⑴手工加油润滑这种润滑方式主要用于开式齿轮、链条、钢丝绳及一些简易机械设备,其特点是润滑装置最简单,但维护工作量较大,只适用于轻负荷或低速的摩擦副。
⑵滴油润滑滴油润滑是利用油的自重一滴一滴的流到摩擦副上,滴落速度随着油位而改变,此种润滑最适应在数量不多而又容易靠近的摩擦副上。
如机床导轨、齿轮、链条等部位的润滑。
⑶溅油(飞溅)或油池润滑这种润滑方式是靠高速转动的机械零件在油池中的连续转动将有带到相互啮合的各个摩擦副上。
但是飞溅只能用于油箱封闭的机械上,它不需要什么维护,只要保持规定的油位和油质清洁即可。
⑷油杯、油链及油轮润滑多数用在机床、电机、风扇等主轴轴承上。
这种润滑方式只能用于水平方向主轴,油杯套在主轴上作自由旋转,油轮则固定在轴上,这些润滑装置随着主轴转动,将油从油池带入摩擦副的间歇形成自动润滑,在油池中需保持一定的油位。
这种润滑装置作用可靠,维护简单。
⑸油绳、油垫润滑主要用在低速轻负荷的轴套和一般机械上。
这种方式是利用油绳、毡垫的毛细管产生的虹吸作用向摩擦副供油,油绳和毡垫均浸在油内,摩擦表面可以和油绳或毡垫相互接触,也可以有一定距离。
这种润滑方法简单,维护方便。
⑹强制送油润滑这种润滑主要用于金属切削机床、锻压没备和一些蒸汽机的主轴轴承上,主要是靠一个或几个装在油池上可调行程的柱塞泵来实现,装置较为复杂,但维护简单,润滑油较为清洁。
⑺油雾润滑主要用在高速滚动轴承及封闭的齿轮、链条、滑板、导轨等部件上。
油雾润滑装置利用压缩空气把润滑油从喷嘴喷出,将其雾化后再送入摩擦表面,并使其在饱和状态下析出,让摩擦表面上粘附薄层油膜,以起到润滑作用。
⑻压力循环润滑主要应用在内燃机、金属切削机床及一些减速器上。
这种润滑方法利用重力或油泵使循环系统的润滑油达到一定的工作压力,适用于重负荷的摩擦表面。
机械设备润滑方法和润滑装置在各种机械设备中,润滑的主要目的是为了减少摩擦和磨损。
为达此目的,人们必须根据机械的实际情况对润滑方法、润滑装置及润滑系统进行合理的选择和设计,以保证机械设备具有最良好的工作状态。
由于近年来各种机械向高速、大功率、高精度和高度自动化迅速发展,因此,对它的润滑方法、润滑装置和润滑系统的选择就变得日益重要起来。
一、润滑方法由于润滑方法多种多样,现在还没有统一的分类方法。
表1-3-1是按照润滑剂的种类进行分类的。
二、润滑装置(一)油润滑装置油润滑方法的优点是油的流动性较好,冷却效果较高,易于除去杂质,适用速度广泛,使用寿命较长,易更换,可循环使用。
缺点是密封较困难。
其常用装置如下∶1.手工润滑装置在开式齿轮、链传动和钢绳传动及低精度不连续运转的机械与简易的小机械(如小型电机、缝纫机等)常用手工加油(或脂)进行润滑。
其方法是用油壶、油枪和油杯加油。
这种润滑方式仅适用于低速轻载的摩擦副。
图1-3-1为加油和脂的两种油杯的示意图。
2.滴油润滑装置滴池润滑是利用润滑油的自重向润滑部位供油。
它主要用干滑动轴承。
滚动轴承。
齿轮、链条和滑动导轨的润滑。
图1-3-2为常用的一种针阀式滴油杯。
3.油绳和油垫润滑油绳、油垫润滑多用于低速、轻载的轴承与一般普通机械中。
这种润滑方法是将油绳、毡垫或泡沫塑料等浸入润滑油中,利用其毛细管作用或虹吸作用进行供油润滑的。
如图1-3-3所示。
4.油环、油链润滑依靠套在轴上的环或链将油池中的润滑油带到需润滑的部位,这种润滑方法就叫油环或油链润滑。
这种方法仅能用于水平安装的轴,如机床、电机和风扇等的主轴轴承的润滑上。
要求轴的转速应在50~3000r/min范围内,以保证可靠的润滑。
图1-3-4是油环润滑的示意图。
5.飞溅润滑装置飞溅润滑是靠旋转机件或附加在轴上的甩油盘等,将油池中的油飞溅到润滑部位的一种润滑方式。
这种润滑方式主要用于密封在箱体中的齿轮传动和曲轴轴承等的润滑上,也可以通过加工于箱体内壁上的油沟将飞溅溅于箱壁上的润滑油导入轴承内进行润当。
第六章润滑与与冷却第一节润滑和润滑油一、润滑的作用在柴油机中润滑的作用有:减磨作用、冷却作用、清洁作用、密封作用、防腐作用、减轻噪音及传递动力等。
其中减磨是润滑的主要作用。
二、润滑分类1.边界润滑边界润滑——两运动表面被一种具有分层结构和润滑性能的薄膜所分开,所形成的润滑。
薄膜厚度通常在0.1(m以下(称边界膜)。
吸附膜——由滑油中极性分子吸附在零件表面形成反应膜——滑油中某些添加剂元素如硫、磷等与摩擦表面的化学反应形成。
2.液体润滑液体润滑——两运动表面被一层一定厚度(为1.5~2.0(m以上)的滑油液膜完全隔开,所形成的润滑。
液体润滑方式摩擦系数小,磨损少,是一种理想的润滑状态。
3.混合润滑介于液体与半边界液体润滑之间或干摩擦与边界润滑之间的润滑形式三、形成液体润滑的方法:1.液体动压润滑借助于滑油的动力作用,形成楔形液膜产生油楔压力以平衡外载荷。
如曲柄销轴承的润滑。
液体动压润滑的影响因素:(1)运动状态(回转、往复):转速越高,越易形成液膜(油楔);(2)滑油粘度适当:粘度大难以涂布,粘度小,滑油易流失;(3)轴承负荷:负荷越大越难形成油楔;(4)轴承间隙:间隙过大(滑油流失)、间隙过小(轴颈不易浮起)均不易形成油楔;(5)表面加工粗糙度。
表面光洁程度高易形成油楔。
2.液体静压润滑从外部向摩擦表面供给一定压力的滑油,借助于滑油的静压力,产生油膜以平衡外载荷。
如某些大型二冲程十字头轴承的润滑。
3.弹性液体动压润滑借助于摩擦表面在接触点产生的暂时弹性变形,在接触点产生极薄的挤压油膜以避免金属直接接触。
如废气涡轮增压器中的滚珠轴承。
四、润滑油的性能指标1.粘度和粘度指数滑油的粘度随温度的变化规律(即粘温特性)用粘度指数(V1)表示。
VI越大,表示该滑油的粘度随温度变化越小,滑油的粘温性越好。
粘温特性最好的滑油的粘度指数为100,粘温特性最差的粘度指数为0。
粘度比表示该滑油在50℃与100℃时运动粘度的比值。
Chapter 6
润滑方式与润滑装置
中国矿业大学
China University of Mining and Technology
Outline
常用润滑方法
几种典型零部件的润滑
z 滑动轴承的润滑
润滑方法
z 润滑方法是根据机械设备的工况要求而确定的,并随着机械设备使用要求的提高而不断发展、完善。
润滑方法的类型很多,有时需要同时采用几种润滑方法,故应根据具体情况合理选择适当的润滑方法。
通常选择润滑方法时主要应考虑下列因素。
常用的润滑方法分类及应用
润滑方法润滑装置分类
润滑系统及润滑方法确定以后,就可以根据其具体要求选择适
当的润滑装置。
润滑装置通常分为:手工给油装置;滴油润滑装置;油绳、油
杯润滑装置;压力循环及强制润滑装置;油浴、飞溅润滑装
润滑装置零部件
组成上述各种润滑装置的零部件有:注油器、油环、油杯、油链、油轮、油垫、油绳、油泵、油箱、油阀、油管、分配器、过滤器、净化器、加热器、冷却器以及监6.1 几种典型零部件的润滑 滑动轴承的润滑
滚动轴承的润滑
z 润滑材料和润滑方式的选用通常可按下列经验公式估计:
3
pv
k =
DL
F p /= 润滑油的选用
z 滑动轴承对润滑油的要求有:适当的粘度;具有较高的散热能力:较好髓抗氧化安定性;较好的油性;对轴承滑动轴承的润滑
润滑脂的选用
z 滑动轴承用的脂,其选择要求是:具有合适的针入度;滴点一般应高于工作温度(20~30) ℃;能适应工作环境滚动轴承的润滑
z 滚动轴承对润滑油的要求是:具有较好的油性;高
z滚动轴承润滑油、脂的选用参考表。
z润滑方式选用
滚动轴承的润滑
滚动轴承的润滑
z在选择润滑油牌号时,主要根据所需油的粘度(可用图表
法),然后根据相应的载荷来确定油的牌号。
z滚动轴承润滑油的消耗量按下式计算:
Q=0.075DL g/h 式中Q--润滑油的消耗量,g/h;z齿轮副的工作特点是高副接触,接触处自压力很高,并且啮台时间非
齿轮副的润滑
z选择齿轮润滑油及润滑方式的主要依据是齿轮的工作面压力、速度、环境及工作条件(温度、水份等)。
一般应选用带有极压添加剂的齿轮油。
润滑方式可根据齿轮导轨的润滑
z导轨有滑动导轨和滚动导轨两种,滚动导轨采用脂润滑,而滑动导轨在一般条件下多采用油润滑。
机床导轨在低速滑动时,处于混合摩擦或边界摩擦状态,常常会出现爬行
6.2 润滑系统
z润滑系统是指向润滑部位供给润滑剂的一系列供润滑系统设计的一般要求
(1)应尽量减少系统中所用润滑材料和装置的类别。
在保证主要部位良好润
滑的条件下能兼顾到系统中的其他润滑点的润滑。
(2)应保证润滑剂的供应连续、均匀及油量充足。
润滑系统的主要设备
油润滑系统:油润滑系统
一般由油箱、油泵、油
润滑系统
润滑系统的主要设备——油箱
油箱是用来储存全部润滑油、散热、沉淀杂质和水分、分离油中气泡。
润滑系统的主要设备——油泵
油泵的怍用是将润滑油压送到各润滑部位。
其工作压力一般在(3~6)×105pa 。
一般常用的油泵有齿轮泵、回转活塞泵、柱塞泵、叶片泵、螺杆泵等。
润滑系统的主要设备
式中d——油管内径,mm;
v
Q d /63.4= 油管用来连接系统中各元件并输送润滑油,油管直径可按下式计算:
润滑系统
¾大型、重要的机械设备大多采用集中供油润滑系统。
集中供油润滑系统的类型设计见下表
润滑系统润滑系统
集中供油润滑系统设计的步骤
①参照集中供油润滑系统的类型表,确定润滑系统的方案。
②根据设备对润滑性能的要求,初定工况参数及润滑装置的
几何尺寸。
润滑系统
稀油集中润滑系统XH2-6.3~XH2-125工作原理
¾压力循环润滑多用于具有许多润滑点的单机或由几台机器组成的成套
生产线的润滑系统,一般包括油泵、电动机、分配装置、管路、阀
门、过滤器、油箱、冷却器、热交换器,以及指示仪器、报警器、监
测仪表等装置。
通常可设计为标准的成套润滑站。
¾表2-3所列为重型机械行业标准JB/ZQ 4586-86稀油润滑装置(XHZ系
列)的统一参数性能。
XHZ系列稀油集中润滑装置可控制供油压力、
流量及温度,具有自动报警系统,适用于机床、锻压机械、内燃机、
汽轮机、矿山机械、冶金机械及轧钢机械等,属于自动化程度较高的
重要机械设备的润滑系统。
XH2-6.3~XH2-125稀油润滑装置外形图润滑系统
流出式自动脂润滑系统简图脂润滑系统
在各种机械设备中,除了广泛地采用油润滑外,在许
多摩擦副中还采用了润滑脂润滑。
例如:高炉炉顶设
备的某些摩擦副;各种冶金起重机上的某些润滑点;
轧钢机轴承垄与饥架窗口的平面摩擦副;辊道组的轴
承等。
在人工加脂有一定困难对,则必须采用干油(润滑
润滑系统
集中供脂润滑系统的类型
除了采用单独分散的人工定期向润滑部位添加润滑脂外,对于
大型机械设备,其润滑部位较多或有特殊要求时,应采用集中
供脂润滑系统。
润滑系统手动集中供脂润滑系统
环式集中供脂润滑系统单线顺序式集中供脂润滑系统
流出式自动集中供脂润滑系统润滑系统
机械设备润滑系统示例
z动静压轴承润滑系统。
动静压轴承是兼有动压轴承和静压轴承特点的新型
轧机用动静压轴承润滑系统线材轧机用动静压轴承润滑系统滑动轴承试验台润滑系统双线供油润滑装置
¾本装置的特点是在端式电动泵2上装有带控制盘的自动给油装置。
给油主管7采用起始于泵、终止于压力调节阀9,且给油主管7与供油点数目相当的分配阀5相连。
该装置可z链式传送机供油润滑装置¾图2-11为链式传送机供油润滑装置。
润滑系统
¾本装置的特点是采用平行链节机构和管状油枪,对于任何移动物体的轴承蚜可连续自动而准确地供应定量的润滑脂,所有操作均采用气压式。
它适用于炼铁厂、烧结厂、
润滑系统
z喷淋供油润滑装置¾图2-12为喷淋供油润滑装置
¾本装置的特点是,可对所有不带管接头的链式输送机的供油部位自动进行定量、定时的喷淋给油,操作采用气压式。
它适用于汽车、家电器具装配线上的吊式输送机链节z扎机轴承油气润滑系统¾油气润滑是借助于压缩空气流动,沿管路将油送至各润滑点,其润滑效果好。
润滑系统
z油雾润滑系统
油雾润滑以压缩空气为动力使油液雾化,流经管道,由凝缩嘴凝缩后喷至润滑部位。
由于油雾润滑的冷却效果好,故适用于大型、高速、重载的齿轮及滚动轴承等部位的润滑。
润滑系统
z内燃机润滑系统
不同的内燃机采用不同类型的润滑系统。
图2-15为一般内燃机压力润滑系统。
显然,润滑系统包括机油泵、滤清器、油管、油道、油底壳以及冷却器等。
七、润滑装置
单体供油装置
油壶,油杯,油枪
滴油式油杯油芯式油杯
油环
油链
自动注油器•集中供油装置
a) 简单的少数点位集中供油
b) 设备中心、车间及工厂级集中供油
泵站+(稳压+冷却)+过滤+分配器+工位润滑
润滑工具
手工操作 手动黄油泵或黄油枪 电动黄油枪
气动黄油泵。