高速电主轴轴承为什么要选用油气润滑

带钢轧机的支承辊轴承和工作辊由于受的负荷大，一般都采用四列圆柱滚
子轴承加止推轴承结构，在辊颈处有密封圈。

干油润滑轴承备件的消耗很大，
非正常的损坏也给生产造成障碍。

而且在更换轴承时，轴承座内的干油需进行
清洗，工人清洗工作量很大，造成油品浪费及对环境的污染，而使用油气润滑
则可以避开这些问题！
油气润滑由于其可靠的工作原理具有传统干油不可比拟的优点：
1、由于油气润滑工作特点通过连续不断的压缩空气为润滑介质载体，空气流能及时吸收摩擦热，通过气孔向外排出，所以，冷却效果特别好，对高速、
重载、工况下提高轴承的使用寿命是很有利的。

2、介质消耗量低。

采用油气润滑后润滑剂的消耗量只相当于油雾润滑的几分之一、干油润滑的几十分之一。

通过定油量定周期向润滑点供油，从而保证
达到最佳的润滑效果。

3、由于设备结构简单，工作性能可靠从而可大幅降低润滑设备的运行和维护费用。

4、对油品粘度的适应性好。

由于油气润滑中的油不需雾化，润滑油的粘度不受限制，即使粘度较高的润滑油也可通过气流运输。

粘度高的润滑油对于加
大油膜厚度和膜厚比都是有利的。

5、系统油量计量准确，保证各供油点准确按消耗供油，使润滑油基本100％被消耗。

6、由于润滑油没有被雾化，在轴承空腔以及向大气排放的仅是空气，所以对环境污染小。

7、监控手段完善，机电一体化程度高系统运行可靠，维护量小。

电主轴油气润滑方式简介：在机加工行业，高速电主轴油气润滑系统的应用逐步增多，电主轴润滑使用油气润滑被越来越多的技术人员接受并使用。

维持电主轴高速运行时的精度和稳定性至关重要，需要使用油量可调可控的油气润滑方式控制轴承温度的升...在机加工行业，高速电主轴油气润滑系统的应用逐步增多，电主轴润滑使用油气润滑被越来越多的技术人员接受并使用。

维持电主轴高速运行时的精度和稳定性至关重要，需要使用油量可调可控的油气润滑方式控制轴承温度的升高。

电主轴的润滑方式通常有以下三种：油脂润滑、油雾润滑、油气润滑。

这三种润滑通常应用在不同的场合，也有各自的优点：一、在主轴上，使用油脂润滑比较简单、易用，通用性较强，主要适用于低转速的主轴运转；二、油雾润滑，其原理是润滑油被油雾发生器雾化为细小的微粒与压缩空气混合被输送到轴承的润滑点，油雾润滑冷却和润滑效果都非常良好，使用的系统设备简单，使用及维护非常容易。

但传统的油雾润滑技术耗油量较大，在供给润滑油过程中，对防护措施要求比较严格，容易腐蚀机械设备、也会给周围环境造成污染，供油量很难进行精确控制。

三、油气润滑，其原理是压缩空气将定量少量的润滑油连续不断，非常精准的输送到电主轴的轴承上加以润滑，这种润滑方式，在能源危机和环境保护意识日益增强的形势下是非常适合的！电主轴油气润滑精准少量的供油方式不但不会造成环境污染，而且还节约了大量能源，另外，也大大提高了电主轴运行的稳定性与可靠性，提高轴承使用寿命，降低运行成本，压缩空气也能带走轴承高速转动所产生的热量。

目前，在电主轴油气润滑领域，多普赛的威普4油气润滑装置和斯普图尔经济型润滑装置应用较多，主要用在高速电主轴上。

装置可以根据轴承的大小精确提供适量的润滑油，也可以根据实际的运行情况调整供油量，是非常适合用于高速电主轴的油气润滑系统。

图 1 油气润滑的优点和传统的润滑方式如干油、稀油、油雾等相比，油气润滑具有多方面的无可比拟的优点：1. 润滑效率高，可大幅提高传动件的寿命以轴承为例，供油量Q 、轴承温度t 和摩擦NR三者之间的关系见图1曲线所示，可以看出，当供油量增大到一定程度时，轴承温度呈下降趋势，在这条温度曲线中部，温度值是最高的，因为此时供油量还没有大到足以降低轴承温度的地步，相反，由于多余的液体摩擦而产生了热量。

而随着供油量的增大，轴承摩擦也增大。

而两条曲线的最低点恰好是供油量最小的时候，这也是油气润滑的最佳区域。

因此，油气润滑用最小的供油量却能达到降低轴承温度和减少轴承摩擦的良好效果，实现了润滑剂100％被利用。

无数的实例已经表明，采用油气润滑的轴承的寿命要比采用其它润滑方式高至少3倍以上。

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2. 耗油量极低采用油气润滑的耗油量只相当于其它润滑方式的十分之一或几十分之一。

冷轧轧机每套工作辊轴承采用油气润滑的耗油量为5毫升/小时，连铸机辊道每个轴承的耗油量仅为1.5~2毫升/小时，即便是大型的传动件如冷轧平整机支承辊（滚动）轴承，耗油量也不过几十毫升/小时。

在现实中，油气润滑的耗油量甚至比稀油循环润滑系统的泄漏量还低得多。

这一显著的优点为用户节约了大笔费用并降低了生产成本。

图2是有关油气润滑和油雾润滑的比较，两者相比油气润滑的耗油量只有油雾润滑的十分之一，和干油系统相比，其耗油量小。

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3. 大幅降低设备的运行和维护费用正因为油气润滑大幅提高传动件的寿命，因此受润滑设备的运行和维护费用相应大幅降低，如油脂采购费用、传动件更换及修理费用、备件采购及储备费用、因设备故障导致停机带来的损失等等。

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4. 适用于高速（或极低速）、高温、重载及受（化学）流体侵蚀的场合钢厂线材轧机的滚动导卫轴承由于处在高速高温的工况条件下，同时还要受到大量冷却水和图 2图 3 脏物的影响，因而故障频频；冷轧轧机工作辊轴承处于重载高速及受乳化液侵蚀危害的场合；连铸机辊组轴承由于受重载、高温及极低转速，还有水侵蚀等工况的制约，也频繁损毁。

1⏹ 油气润滑◆ 概述油气润滑是将单独供送的润滑剂和压缩空气进行进行混和并形成紊流状的油气混和流后再供送到润滑点的这个过程。

润滑油在摩擦副表面形成油膜，起到润滑作用。

同时压缩空气将摩擦副产生的热经排出口排出，而且空气在轴承座内形成正压起到轴承密封作用。

当然微量的润滑油是经过精确计量过的。

◆ 应用油气润滑适用于各种滚动轴承，尤其是高速回转的滚动轴承。

目前油气润滑已在冶金机械上得到了广泛应用，如：热轧和冷轧、带钢轧机、连铸机和高速线材轧机等。

◆ 油气润滑的特点● 在轴承内保持正压。

这样会延长轴承寿命减少设备维护量，外界杂物和水无法侵入轴承座危害轴承，改善了轴承密封性能。

油气润滑润滑剂的消耗量极其微小。

一般来说只相当于油雾润滑的1/10干油润滑的1/20。

下面的公式可用于计算轴承采用油气润滑时油的消耗量：QD x B x AQ耗油量ml/hD轴承外径mmB轴承列宽mmA润滑系数一般取0.00003●减少污染。

即便是轴承座内集聚的极少量油都可以集流回油箱。

●维护费用大幅降低，换轴承时也不用清洗轴承座，更不用象干油润滑要对使用过的干油进行处理。

●油气润滑系统的管道布置及安装简便。

管径小，并且不象油雾润滑系统那样对管道走向的要求和限制。

◆油气润滑的原理油气润滑的原理如下图所示：经过计量的润滑油按一定的频率和流速间歇性地供给并在压缩空气的作用下形成油气混合物后沿管壁进行分配。

空气和油并非真正地融合因而不会出现油的雾化现象。

油气混合物通过油气混合器被分配到各个润滑点。

油气混合处的压缩空气压力为 2.8～3.5kg/cm2。

每个润滑点的空气消耗量为0.014～0.028Nm3/min。

润滑油可以采用天然矿物油或合成油。

输送给每个润滑点的油量一般为1mL/小时。

同时油气混合物的流动情况可以进行监视。

◆油气润滑的优点●润滑效能高大幅提高传动件的寿命。

●介质消耗量低。

●适用于恶劣工况：处于高速或极低速重载、高温及受水或其它有化学危害性流体侵蚀的传动件运行的场合。

高速轴承、高速齿轮及导轨的润滑方式
高速轴承的润滑方式一般采用油膜润滑和气体动压润滑。

油膜润滑适用于转速低于10000rpm的轴承，而气体动压润滑适用于转速高于10000 rpm的轴承。

油膜润滑的原理是在轴承和轴之间形成一层油膜，减少摩擦力和磨损。

气体动压润滑则是通过强制气体进入轴承，形成气体膜，减少摩擦和磨损。

高速齿轮的润滑方式主要有喷油润滑、油浸润滑和油气润滑。

喷油润滑适用于高速轴承转速低于8000 rpm的齿轮，油浸润滑适用于转速低于20000 rpm的齿轮，而油气润滑则适用于转速高于20000 rpm 的齿轮。

其中，油气润滑是一种新型润滑方式，采用了油和气体的混合物作为润滑介质，能够有效降低齿轮的摩擦和磨损。

导轨的润滑方式一般采用油膜润滑或者干润滑。

油膜润滑适用于高速导轨，能够减少摩擦和磨损；而干润滑则适用于低速导轨，可以有效降低维护成本和污染环境。

总之，高速轴承、高速齿轮及导轨的润滑方式需要根据不同的转速、载荷和工作环境等因素综合考虑，选择合适的润滑方式，以保证设备的正常运行和寿命。

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主轴轴承油润滑结构
主轴轴承在机械设备中起到支撑和转动的作用，因此需要适当的润滑来减少摩擦和磨损。

以下是主轴轴承常见的油润滑结构：
1.润滑脂润滑：主轴轴承可以使用润滑脂进行润滑。

润滑脂是一种半固态润滑剂，由基础油和增稠剂混合而成。

它的粘度适中，能够在高速旋转下保持稳定的润滑膜，并提供持久的润滑效果。

2.油气润滑：主轴轴承可以采用油气润滑系统进行润滑。

这种系统使用润滑油通过喷嘴或喷雾器以气体形式送入轴承，形成气膜润滑。

油气润滑系统能够在高速旋转下提供均匀的润滑，并有效冷却轴承。

3.循环油润滑：主轴轴承可以使用循环油润滑系统进行润滑。

这种系统通过油泵将润滑油送入轴承，然后通过油槽或管道回流到油箱。

循环油润滑系统能够提供持续的油膜润滑和冷却效果，适用于高速、高温和重载的工作条件。

4.润滑剂供给：在主轴轴承上，润滑剂可以通过直接滴注、喷射或浸润等方式供给。

这些供给方式可根据轴承的类型、工作条件和润滑要求来选择。

无论使用哪种润滑结构，确保正确选择和应用适当的润滑剂，并根据设备的要求进行定期检查和维护，以确保主轴轴承的正常运行和寿命。

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电主轴空气润滑方式
电主轴空气润滑方式是指在电主轴转动时，采用气体（一般是空气）
来完成润滑，通过在承载轴承和电主轴间形成气体薄膜，减小摩擦和磨损，提高电主轴工作效率和寿命。

电主轴空气润滑方式的优点有：
1.无需额外的润滑剂，减少了设备的维护成本；
2.防止润滑剂溢出，避免因润滑剂进入加工区域引起的污染问题；
3.可以提高电主轴的工作效率和精度；
4.可以延长电主轴的使用寿命。

电主轴空气润滑方式的缺点是气体润滑要求较高的空气质量，如果空
气中有灰尘、水分、油腻等杂质，会影响电主轴的工作效果和寿命，需要
定期清理和维护。