蘇慧東 田迎雪(沈陽佳益油霧技術(shù)有限公司,遼寧 沈陽 110179)
兩個(gè)緊密接觸的物體有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)相互間具有磨擦阻力,因而產(chǎn)生磨損。當(dāng)機(jī)械零件從穩(wěn)定磨損階段進(jìn)入劇烈磨損階段后磨損速度急劇增長(zhǎng),機(jī)械效率下降,功率和潤(rùn)滑油的損耗增加,產(chǎn)生異常噪聲及振動(dòng),摩擦副溫度迅速升高,最終導(dǎo)致零件失效。為延長(zhǎng)機(jī)械使用壽命我們合理使用潤(rùn)滑油,使兩摩擦面之間形成潤(rùn)滑膜,減少摩擦阻力降低磨損,延長(zhǎng)穩(wěn)定磨損階段,從而達(dá)到延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命的目的。
傳統(tǒng)潤(rùn)滑方式有很多種,下面著重介紹稀油潤(rùn)滑中的浸油潤(rùn)滑方式。把軸承部分浸入潤(rùn)滑油中,通過軸承運(yùn)轉(zhuǎn)后將油帶入到軸承其它部分的潤(rùn)滑方式稱為浸油潤(rùn)滑。浸油潤(rùn)滑是使用最為普遍而簡(jiǎn)便的潤(rùn)滑方式之一??紤]到浸油潤(rùn)滑時(shí)的攪拌損耗及溫升,對(duì)于水平軸,軸承部分侵入潤(rùn)滑油中的高度應(yīng)有一定限制,一般將油面控制在軸承最下面滾動(dòng)體的中心附近。
嚴(yán)格意義上講,油霧潤(rùn)滑方式是集中潤(rùn)滑方式的一種。集中潤(rùn)滑方式因?yàn)閴毫┯陀凶銐虻墓┝?,可保證數(shù)量眾多、分布較廣的潤(rùn)滑點(diǎn)及時(shí)得到潤(rùn)滑,同時(shí)將磨擦副產(chǎn)生的磨擦熱帶走;隨著油的流動(dòng)將磨擦表面的金屬磨粒等機(jī)械雜質(zhì)帶走,達(dá)到潤(rùn)滑良好、減輕磨擦、降低磨損和減少易損件的消耗、減少功率消耗、延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命的目的。油霧潤(rùn)滑方式不僅具備集中潤(rùn)滑方式的優(yōu)點(diǎn),同時(shí)具有自身的優(yōu)勢(shì),油霧潤(rùn)滑能連續(xù)有效地將潤(rùn)滑油霧化為小顆粒,通過壓縮空氣傳輸?shù)捷S承腔,大大降低了軸承溫度,保證設(shè)備長(zhǎng)周期運(yùn)行。油霧潤(rùn)滑使腔體內(nèi)成微正壓,具有輔助密封的作用,避免了外界的雜質(zhì)、水分、腐蝕性氣體等侵入摩擦副。
油霧潤(rùn)滑系統(tǒng)是利用霧化器將潤(rùn)滑油液體分散成無數(shù)微米級(jí)的霧滴,經(jīng)過管道將霧滴輸送到磨擦副,完成潤(rùn)滑作用的系統(tǒng)。
2.2.1 油霧發(fā)生系統(tǒng)
油霧發(fā)生系統(tǒng)又稱為霧化系統(tǒng),是油霧潤(rùn)滑系統(tǒng)的核心設(shè)備,是形成油霧微粒的場(chǎng)所。
霧化器是將潤(rùn)滑油轉(zhuǎn)化成油霧的主要系統(tǒng)。根據(jù)空氣動(dòng)力學(xué)理論,壓縮空氣流經(jīng)霧化器時(shí)由于氣流的引射作用使其在內(nèi)部形成局部真空,此時(shí)潤(rùn)滑油經(jīng)過過濾器沿吸油管路被吸入霧化器,在霧化器內(nèi)部潤(rùn)滑油與壓縮空氣混合,潤(rùn)滑油被壓縮空氣分割成不均勻的油顆粒,在霧化器的出口處經(jīng)超聲速氣流的作用潤(rùn)滑油被進(jìn)一步地霧化成不均勻的油顆粒而進(jìn)入霧化箱,其中較大的油顆粒在重力的作用下落回到油箱中,較小的顆粒(顆粒直徑在1-5μm之間)留在氣體中形成油霧。
2.2.2 系統(tǒng)管路
系統(tǒng)管路分為主管道、分支管和歧管,油霧發(fā)生系統(tǒng)的出口管道稱為主管道,接下來是分支管,連接潤(rùn)滑點(diǎn)的稱為歧管。作為油霧潤(rùn)滑系統(tǒng)的系統(tǒng)管路,在材質(zhì)的選擇、管徑的選取及安裝等方面都有一定的要求,這是保證油霧系統(tǒng)正常工作的重要環(huán)節(jié)。
2.2.3 凝縮嘴、配霧器和集油盒
凝縮嘴是安裝在系統(tǒng)管路與潤(rùn)滑點(diǎn)之間,將系統(tǒng)管路運(yùn)輸來的油霧重新凝縮成粒徑不同的油滴的系統(tǒng)。
配霧器,顧名思義是分配油霧的系統(tǒng)。其主要功能是使下落管中的油霧分別流到更多的潤(rùn)滑點(diǎn),實(shí)現(xiàn)集中潤(rùn)滑的作用;配霧器還能起到將下落管中的積油收集起來的作用。
集油盒是收集從磨擦副中飄逸出來的殘霧的系統(tǒng)。在開環(huán)的排放方式中,集油盒的應(yīng)用能減少排放到外界空氣中的油霧量,具有降低環(huán)境污染的作用;在閉環(huán)的排放方式中,可以通過油泵將集油盒內(nèi)的潤(rùn)滑油送回到油箱中進(jìn)行循環(huán)利用,具有節(jié)約能源的作用。
浸油式潤(rùn)滑是傳統(tǒng)潤(rùn)滑方式的重要組成部分,尤其是針對(duì)機(jī)泵軸承潤(rùn)滑,但在多年使用過程中不斷暴露出一些實(shí)際問題,與油霧潤(rùn)滑方式相比有很大不足,
潤(rùn)滑油霧化后通過管路傳輸給每個(gè)需要潤(rùn)滑的機(jī)泵,時(shí)時(shí)向軸承上噴射濃度適當(dāng)?shù)男迈r油霧,在軸承表面形成薄厚適中的油膜,起到潤(rùn)滑作用,而且油霧在軸承表面形成均勻的油膜,增大接觸面積,減少接觸壓力,延長(zhǎng)軸承的疲勞壽命,延長(zhǎng)維護(hù)周期,降低維修費(fèi)用,減少配件庫(kù)存,降了軸承故障率。同時(shí),由于油霧具有一定的壓力,因此可以起到良好的密封作用,避免了外界的雜質(zhì)、水分、腐蝕性氣體等侵入摩擦副。
目前,油霧潤(rùn)滑廣泛應(yīng)用于石油、石化、冶金、電力及紡織等行業(yè),在軸承、鏈條等機(jī)械結(jié)構(gòu)潤(rùn)滑方面取得很大成果,總結(jié)起來,油霧潤(rùn)滑有以下幾大優(yōu)勢(shì):
3.2.1 油耗低,摩擦副內(nèi)始終保持新鮮適量的潤(rùn)滑油,油總耗用量可降低50%。
3.2.2 降低軸承工作溫度,軸承運(yùn)行溫度下降10-15℃,對(duì)某些機(jī)泵可關(guān)閉軸承套的冷卻水,延長(zhǎng)軸承使用壽命,保持長(zhǎng)周期運(yùn)行,避免非正常停機(jī),機(jī)泵維修費(fèi)用可降低60%-80%。
3.2.3 防塵、防銹、防蝕、防止外界污物侵入,延長(zhǎng)軸承6倍壽命。
3.2.4 提高自動(dòng)化生產(chǎn)和管理水平、減少操作人員勞動(dòng)強(qiáng)度,降低人工成本。
本文介紹了傳統(tǒng)潤(rùn)滑方式、油霧潤(rùn)滑方式,以實(shí)際應(yīng)用為背景,闡述了油霧潤(rùn)滑的優(yōu)勢(shì),在工業(yè)發(fā)展日趨進(jìn)步的今天,各種技術(shù)更新?lián)Q代,油霧潤(rùn)滑技術(shù)作為潤(rùn)滑領(lǐng)域的先進(jìn)技術(shù),必將在各行各業(yè)發(fā)揮重要作用,希望本文可以對(duì)油霧潤(rùn)滑技術(shù)的推廣起到綿薄之力。