第三章 滑润装置与润滑系统
第二节 润滑方法及其进给装置
通过人工，采用诸如油壶、油枪之类的加油工具将润滑剂加入油杯或油孔中使其进入摩擦接触部位，或直接将润滑剂加到摩擦接触部位，这叫手注加油润滑方法，也是最简单的润滑方法，全靠人工间歇给油，故油的进给不均匀，质与量均难以准确控制，加油不及时就容易造成摩擦副磨损、烧坏；加油过多，甚至加入初期都易滴漏而使润滑材料利用率低。一般多在轻载、低速的摩擦副如开式齿轮、链条等选用。常用的有手注加油装置与手注加脂装置两类。如图3-1，这种装置通常有四种形式：直接开在机体表面的带喇叭口的油孔，这是逐点润滑法中最简单、也是最原始的形式，因极易受污染，既无法保证所加润滑油的数量，更无法保证其质量，一般只在缺乏安装油杯的时候采用，如图3-1a。如果必须将整个油杯埋入机体中，使与机体外表面相平时，则可采用球阀油杯，这可减少润滑油受外界粉尘污染，如图3-1b。用油枪加油时，可用图3-1c所示的压注油杯或图3-1d所示的旋套式油杯，这两种油杯都是通过螺纹连接于机体上，装卸容易，但油杯会突出体体表面外。常用的手注加脂杯，俗称黄油杯。在杯内和盖内填满润滑脂，旋拧杯盖时因挤压作用使杯内润滑脂进入摩擦副接触表面而达到润滑的目的，使用时每次拧进约1/4圈，而当杯盖旋拧到底时，则应再加脂。利用油的自垂一滴一滴地向摩擦副的摩擦部位进行滴油润滑，这叫滴油润滑方法，这种方法对摩擦表面的供油量是可以限量和调节的，故比之上述的手注加油润滑方法有所改进。这种方法常用的进给装置是针阀油杯，滴油量可由阀针控制，开关头控制阀针的开闭，使其在工作时进给的油量不变；调节螺母可调节滴油量，滴出的油滴可以通过透明的透视管观察。这种油杯按容量大小作标记识别，例如容量为25mm3的针阀式注油杯，其标记识别为：油杯25。依靠旋转的机件（如减速器内的齿轮）或附加在旋转轴上的甩油盘、甩油片，将油溅起散到润滑部位进行润滑，这叫飞溅润滑方法，也是比较简单且用得较多的一种润滑方法，广泛用于诸如减速器的封闭机构。由于是用于封闭机构，且润滑油可循环使用，故能防止润滑油污染，且润滑效果较好，油料消耗少。如图3-2所示减速器常用的飞溅润滑装置，适用于有一定转速的齿轮减速器，依靠旋转的齿轮将油溅起，达到润滑的目的。使用这种装置时，必须保持容器（箱体）内的油位，并应定期清洗更换润滑油。一般是在箱尾开孔插入探油针来监控油位，使保持在最高与最低的油位内变化。依靠淹没在油池中的旋转机件连续辗转，将油带到相互啮合的摩擦副上或将油推向容器壁上的轴承及其它零件上进行润滑，这叫油池润滑方法，亦是比较简单的一种润滑方法。它与飞溅润滑方法及装置基本类似，但后者是靠高速旋转将油池中的油飞溅散落到摩擦副，而油池润滑则是靠低速旋转件粘附润滑油带到摩擦副。油池润滑方法适用封闭的、转速较低的机构，例如蜗轮蜗杆传动、凸轮机构、转子链和齿链、钢丝绳等。如图3-3所示蜗轮蜗杆传动的油池润滑装置，它是靠淹没在油池中的蜗杆（一般油淹过齿高）旋转，把油带起，使蜗轮及轴承得到润滑。同样是靠装插于箱尾的探油针监控油池油位高低，要求定期清洗更换润滑油。将油环、油链套在轴上做自由旋转，油轮则固定在轴上与转轴一起旋转，而环、链或轮的下部则浸入油池中，随轴旋转时将油带入摩擦面，形成自动润滑，这叫油环或油轮润滑方法，一般用于滑动轴承的润滑。这类润滑装置简单，工作可靠，不必经常观察使用情况，只要保证轴承盒内油池有一定的油位就能可靠地保证摩擦部位的润滑。1—油池 2—油环 3—轴 4—油链 5—刮板 6—油轮油环润滑装置适用圆周速度为0.5~32m/s的滑动轴承；当转速较低，油粘度较大时，油环不易带起油，而应采用油链润滑装置，且较高转速时，油链对转轴有磨损作用；甚低速时则油输润滑更为可靠，但油轮装置的轴间尺寸较大，结构也复杂些，须用刮板将油刮入油槽内再流入摩擦表面进行润滑。这类装置的润滑油均是循环使用，故耗油量很小，且轴颈一起动就能自动给油。油环下部浸入油内的最大深度t，与其内径尺寸有关，是内径D的1/4~1/6，见表3-1。
表3-1 油环浸入油内的深度值
油链与油轮的浸入深度则依其相应结构尺寸比油环的浸入深度大10~30%。不管是油池润滑、飞溅润滑或油环油轮润滑，均只适用于中、小负荷且不太重要的轴承润滑，因其给油量无法保证液体全膜润滑。将油绳、油垫或泡沫塑料等浸在油中，利用本身的毛细管和虹吸管作用吸油，连续不断地供给摩擦部位油滴，这叫油绳润滑方法。这种润滑装置的润滑作用均匀，并具有过滤作用，使进入摩擦面的油液清洁。这种润滑装置，常用的有带油芯（绳）的弹簧盖油杯，油杯内放入材料为毛线的油芯，另一端插在油芯管内，通过毛线的毛细管吸油，滴入摩擦面进行润滑。使用这种润滑装置时，要注意油绳（芯）不要与摩擦面接触，以免被卷入摩擦面中；油标中的油位应保持在全高的3/4以上，以保证吸油量；油芯（毛绳）不可有结，并应定期更换，否则毛细管被油泥等杂物堵塞就会减弱甚至破坏润滑作用。利用装在油池上面的小型柱塞泵，通过机械装置的带动，把油压送到摩擦副接触表面进行润滑，这种方法叫机械强制送油润滑方法。机械强制送油装置的结构原理如图3-5所示，通过装在转轴2上的凸轮1，压缩柱寒3，由于止回阀4的开闭作用使吸油管5从油池中吸油，再从送油管6将油输送到相应的润滑点。这种装置维护简单，供油随设备的起停而起停，供油是自动的，也是间歇的，其油量由柱塞的行程即凸输的升程来调整。此装置的柱塞泵不宜装在转速较高的部件上，一般柱塞每分钟的双行程数应少于800次。为了保持润滑油的清洁，并确保吸油，该装置的油池应保持一定的深度，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与止回阀，又使吸油管口低于油池油面，以防止吸油失效。
利用压缩空气通过喷咀把润滑油喷出雾化后再送入摩擦副接触面，并让其在饱和状态下析出，使摩擦表面上粘附一薄层油膜而起润油作用，这叫油雾润滑方法，是一种最近发展起来的新型高效能的润滑方法。油雾润滑装置已发展为由多种润滑元件组成的、完善的润滑系统，目前有WHZ-4、WHZ-12、WHZ-40等商品型号供应，后面将作进一步介绍，这里仅将此系统的主要部件——油雾发生的作为进给装置作一简单介绍。油雾发生器的结构及工作原理如图3-6所示，当压缩空气由喷雾头1通过时，由于空气的压力抽空作用而形成低压，将油从油池经过滤器5吸进油管并达到油量调节阀2。气流通过喷咀时，在喷口处静压降至最低，吸油管的油流入喷雾头内腔，再在静压差与空气动压作用下流出喷咀并随即被压缩空气的气流所雾化，从油雾出口将油雾送给到需要润滑的摩擦部位。
1—喷雾头 2—调整阀 3—喷油嘴 4—文丘里管 5—过滤器
采用油雾润滑方法时，必须要有压缩空气气源，且又必须是无水分和经过净化的压缩空气，故应配置相应的空气过滤、调控系统；同时，油雾与空气直接接触，易氧化，故润滑油应加入抗氧化添加剂。利用重力或液压泵使循环系统的油达到一定的工作压力后，输送到各润滑部位进行润滑，而使用过的油则被送回油箱，经冷却、过滤后再循环使用，这叫压循环润滑方法。这种方法能调整供油压力和油量，保证均匀而连续地供油，由于供油量可调且充足，易实现液体全膜润滑；同时润滑油还能将摩擦副产生的摩擦热与磨屑带走，故是比较理想的润滑方法，重要的摩擦副常多采用。这种润滑装置实际是由许多润滑元件组成的润滑系统，并进一步发展为集中润滑系统，后面将作进一步介绍，这里只简介其给油原理。压力循环润滑装置的原理如图3-7所示，通过电动机带动液压泵2，把油箱1中的油抽吸、泵出，经过滤器3及相应的流量、压力调控后输送到分油器（分配阀）7再经过滤而达到需要润滑的部位——机床主轴轴承9，润滑工作后的油则靠重力经回油管流回油箱而循环重复使用。通过分配器7还可以同时润滑多个摩擦部位，因而压力循环润滑也可以实现多个摩擦副的集中润滑，故亦可叫集中润滑方法与集中润滑装置。1—油箱 2—齿轮液压泵 3—过滤器 4—回油阀 5—压力计 6—压力调节器 7—主要分配阀 8—辅助分配阀 9—机床主轴承使用这种润滑装置时，必须保证摩擦副与油箱间有一定的油位差，保持油的清洁度，管道畅通，无泄漏，并要定期清洗系统及更换润滑油。与压力循环润滑方法相似，润滑油经油泵泵出后，通过中心润滑器、分配阀和分送管道，按照一定时间输送定量的油或脂到各润滑点，这叫集中润滑方法。这种润滑装置有的是手工操作，供给摩擦副的润滑材料是均匀的，但却是周期性的而不是连续的；有的是在调整好的时间内自动配送，也可以是连续的；有的装置的油量可以调整控制。实际也是由许多润滑元件组成的润滑系统，后面将进一步介绍，这里仅简介这种装置的给油原理，分为润滑油集中润滑装置与润滑脂集中润滑装置两类。润滑油集中润滑装置的原理如图3-8所示，由齿轮泵6、过滤器5、分配器4，将压力油输送到各润滑点，用过的油通过滤油网2流回油箱重复使用；泵出多余的油则通过回油阀3也流回油箱。采用此方法应保持油箱内有一定的油位以免吸空，保持油料清洁和油路畅通。
1—回油管 2—滤油网 3—回油阀 4—分配器 5—过滤器 6—齿轮泵 7—油箱
手动杠杆式加脂集中润滑装置如图4-9所示，拉动杠杆，使活塞3退出时，受弹簧力作用的润滑脂通过脂槽送入泵的高压缸2中。推压杠杆时，润滑脂即从单向阀1送入分器，再通过支路油管把润滑脂送到各摩擦部位进行润滑。采用此方法应保证有足够且清洁的润滑脂和畅通的油路系统。
来源：《规范化的设备润滑管理》
主编：李葆文
出版社：机械工业出版社
(0755)2108 7074
