第10章润滑与密封 G1润滑方式 G1.1手工加油(或脂)润滑 主要用于开式齿轮、链条,钢丝绳及不经常使用 的粗糙机械。通过油松和油杯加油,结构最简单。可 以分别控制各个润滑点的油量。对于相距很远的各个 图G10-1飞溅(油池)润滑 润滑点,它可以省去集中润滑系统所需要的很长的管 路,从而可减轻重量。其缺点是如加油不及时,就容 易造成磨损。 手工加油用的油杯和油枪已有国家标准,见表 10-15~表10-19表10-24、表10-25。 G12滴油润滑 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,一般 只需每8h往油杯中加一次油,而且可以装在油壶够不 图G10-2油环润滑 着的地方。但给油量不容易控制,振动、温度的变化润滑部位。如图G10-2所示,套在轴径1上的油环2 及油面的高低,都会影响给油量。不宜使用高粘度的下部在油池中,当轴旋转时,靠摩擦力带动油环转动 油,否则针阀被堵塞。主要用于滑动及滚动轴承、齿从而把油带入轴承中,进行润滑 轮、链条及滑动导轨上。常用滴油润滑装置见表10-19 G1.5油绳与油垫润滑 G1.3飞溅润滑 一般是与摩擦表面接触的毛毡垫或油绳从油中 靠浸泡在油池中的零件本身或附装在轴上的甩吸油,然后将油涂在工作表面上。有时没有油池,仅 油环将油搅动,使之飞溅在摩擦表面上。这是闭式箱在开始时吸满油,以后定期用油壶补充一点油。主要 体中的滚动轴承、齿轮传动、蜗杆传动、链传动、凸应用于小型或轻载滑动轴承。这种方式的主要优点是 轮等的轮为广泛应用的一种循环润滑方式。为考虑搅简单,便宜,毡垫与油绳能起过滤的作用,因此比较 拌功率损失和润滑的有效性,零件的浸泡深度有一定适合多尘的场合。但由于油量少,不适用于大型或高 限制。浸在油池中的机件的圆周速度υ一般控制在小速轴承。供油量不易调整 于12m/s,速度过高,则搅拌功率损失过大,油的氧 G1.6油雾润滑 化严重:但速度也不易过低,否则影响润滑效果,飞 溅润滑所需润滑装置见图G10-1。 G16.1工作原理 G14油环与油链润滑 油雾润滑系统如图G10-3,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 依靠套在轴上的油环或油链将油从油池中带到调压阀及油雾发生器等组成
第 10 章 润滑与密封 G1 润滑方式 G1.1 手工加油(或脂)润滑 主要用于开式齿轮、链条,钢丝绳及不经常使用 的粗糙机械。通过油松和油杯加油,结构最简单。可 以分别控制各个润滑点的油量。对于相距很远的各个 润滑点,它可以省去集中润滑系统所需要的很长的管 路,从而可减轻重量。其缺点是如加油不及时,就容 易造成磨损。 手工加油用的油杯和油枪已有国家标准,见表 10-15~表 10-19 表 10-24、表 10-25。 G1.2 滴油润滑 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,一般 只需每 8h 往油杯中加一次油,而且可以装在油壶够不 着的地方。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。主要用于滑动及滚动轴承、齿 轮、链条及滑动导轨上。常用滴油润滑装置见表 10-19。 G1.3 飞溅润滑 靠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,使之飞溅在摩擦表面上。这是闭式箱 体中的滚动轴承、齿轮传动、蜗杆传动、链传动、凸 轮等的轮为广泛应用的一种循环润滑方式。为考虑搅 拌功率损失和润滑的有效性,零件的浸泡深度有一定 限制。浸在油池中的机件的圆周速度 v 一般控制在小 于 12m/s,速度过高,则搅拌功率损失过大,油的氧 化严重;但速度也不易过低,否则影响润滑效果,飞 溅润滑所需润滑装置见图 G10-1。 G1.4 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 图 G10-1 飞溅(油池)润滑 图 G10-2 油环润滑 润滑部位。如图 G10-2 所示,套在轴径 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。 G1.5 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。这种方式的主要优点是 简单,便宜,毡垫与油绳能起过滤的作用,因此比较 适合多尘的场合。但由于油量少,不适用于大型或高 速轴承。供油量不易调整。 G1.6 油雾润滑 G1.6.1 工作原理 油雾润滑系统如图 G10-3,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等组成
分水滤气器调压阀发生器 油雾 压缩空气 细雾型粗雾型油滴型 图G10-3油雾润滑系统 图G10-4油雾发生器 图G10-4为油雾发生器。当压缩空气由1通过滑所取代 时,由于空气的压力作用将油吸进送油管并到达油量G1.62油幂洞滑系统的有关计算步骤表G10-1) 调整阀2处。气流通过油嘴时,在油嘴的喉头处静压G1.6、3凝缩嘴的类型及主要參确定 力降至最低,由于调整阀和喷嘴喉头间的压力差而引 凝缩嘴按用途不同分为三类:细雾型(油粒约 起油的流动,流入的油被压缩空气气流雾化,再从出为5μm)适用于球轴承:粗雾型(油粒约为30μm) 口将油雾送至需要润滑的部位。 适用于滚子轴承、齿轮和链传动等,油滴型(油粒为 油雾润滑主要用于高速滚动轴承和高温工作4.5μm)适用于滑动轴承和滑动面等。 条件下的链条等。此方法不仅达到润滑目的,还起 依据摩擦副的类型,所需的油雾量及油雾压力 冷却和排污作用,耗油量小。其缺点是排出的气体据凝缩嘴的特性曲线确定其主要参数。凝缩嘴的结构 含有悬浮的油雾,造成污染。这种方法将被油气润类型见图G10-6所示。各类凝缩嘴的特性曲线及主要
169 图 G10-3 油雾润滑系统 图 G10-4 油雾发生器 图 G10-4 为油雾发生器。当压缩空气由 1 通过 时,由于空气的压力作用将油吸进送油管并到达油量 调整阀 2 处。气流通过油嘴时,在油嘴的喉头处静压 力降至最低,由于调整阀和喷嘴喉头间的压力差而引 起油的流动,流入的油被压缩空气气流雾化,再从出 口将油雾送至需要润滑的部位。 油雾润滑主要用于高速滚动轴承和高温工作 条件下的链条等。此方法不仅达到润滑目的,还起 冷却和排污作用,耗油量小。其缺点是排出的气体 含有悬浮的油雾,造成污染。这种方法将被油气润 滑所取代。 G1.6.2 油雾润滑系统的有关计算步骤(表 G10-1) G1.6.3 凝缩嘴的类型及主要参数确定 凝缩嘴按用途不同分为三类:细雾型(油粒约 为 5μm)适用于球轴承;粗雾型(油粒约为 30μm) 适用于滚子轴承、齿轮和链传动等,油滴型(油粒为 4.5μm)适用于滑动轴承和滑动面等。 依据摩擦副的类型,所需的油雾量及油雾压力, 据凝缩嘴的特性曲线确定其主要参数。凝缩嘴的结构 类型见图 G10-6 所示。各类凝缩嘴的特性曲线及主要
参数见图G10-7-图G10-9。凝缩嘴的安装位置见图G10-10。 5060 8776 E 40平 332 5050 050 3 46810152025303540455055606570 3 管子内径/mm 图G10-5输送油雾管道计算图线 油雾 油雾 图G10-6凝缩嘴的结构类型 表G10-1润滑系统的计算步骤 计算依据 计算各润滑点所需油雾量 据表G102 确定油雾压力 通常为500mmHO (mmHoslOPa) 4 将各润滑点所需油雾量相加得到系统的总润滑量 选择油雾润滑装置。使选择的油雾润滑装置的油雾量大于或等 据表G10-13 于系统总的油雾量 确定油雾管道 据图G10-5 计算润滑油的耗量 每m3的油雾中含油量为4-14cm
170 参数见图 G10-7~图 G10-9。凝缩嘴的安装位置见图 G10-10。 图 G10-5 输送油雾管道计算图线 图 G10-6 凝缩嘴的结构类型 表 G10-1 润滑系统的计算步骤 序 号 计 算 内 容 计算依据 1 计算各润滑点所需油雾量 据表 G10-2 2 确定油雾压力 通常为 500mmH2O 3 选定凝缩嘴 (mmHo=10Pa) 4 将各润滑点所需油雾量相加得到系统的总润滑量 5 选择油雾润滑装置。使选择的油雾润滑装置的油雾量大于或等 于系统总的油雾量 据表 G10-13 6 确定油雾管道 据图 G10-5 7 计算润滑油的耗量 每 m3 的油雾中含油量为 4~14cm3
表G10-2各类摩擦副所需油量的计算 摩擦副 计算公式 摩擦副 计算公式 不可逆回转 Q—油雾量(m/h) b一齿宽(m) 滚动轴 轻载荷Q=0.85d 中等载荷Q=1.7d d轴承孔径(m) 蜗杆=164b(2+t) 传动可逆回转 d1-蜗杆分度圆直径(m) 重载荷Q=3.5d 滚动体的列数 d2-蜗轮分度圆直径(m) Q=23.9b(2d+d2) 轻载荷Q=26ld 节距(m) 滑动中等载荷Q=44 d1一小链轮节圆直径(m) —轴承长度(m) 套筒滚子链 重载荷Q=88l b—链宽(m) =82pdy0.0m1)3 主动链轮转速 链传套筒链 滑动导轨Q=3.3A 动c=43bd√(00ln)3 一接触面积(m2) 链条排数 滑动面滑板Q=66A 滑块,万向联轴节Q=19A L一运输链长度(m) Q=(0.064d+1.1L)b 输链主动轮节圆 直径(m) 不可逆回转 b-齿宽(m) 齿轮=-64b(d+d+…)|d-齿轮分度圆直径(m)密封 O=2.2d 内径(m 传动可逆回转 如果d2,d…比2d大 圈 13中什什 125HHH 115 105 0.9 0000000 6.5 55555 4.0 3.5 2500500D750010000 3.0 油雾压力/Pa 图G10-7细雾型凝缩嘴特性曲线 5005000750010000 G1.7集中润滑 油雾压力/Pa 集中润滑主要用在机械设备中有大量的润滑 图G10-8粗雾型凝缩嘴特性曲线 点或整个车间、工厂的润滑系统。采用集中润滑可以 减少维护工作量,提高可靠 图G10-11为XHZ-6.3~125型稀油站系统
171 表 G10-2 各类摩擦副所需油量的计算 摩擦副 计算公式 说 明 摩擦副 计算公式 说 明 滚动轴 承 轻载荷 Q=0.85di 中等载荷 Q=1.7di 重载荷 Q=3.5di Q—油雾量(m3 /h) d—轴承孔径(m) i—滚动体的列数 蜗杆 传动 不可逆回转 Q=16.4b(2d1+d2) 可逆回转 Q=23.9b(2d1+d2) b—齿宽(m) d1—蜗杆分度圆直径(m) d2—蜗轮分度圆直径(m) 滑动 轴承 轻载荷 Q=26ld 中等载荷 Q=44ld 重载荷 Q=88ld d—轴承孔径(m) l—轴承长度(m) 滑动面 滑动导轨 Q=3.3A 滑板 Q=6.6A 滑块,万向联轴节Q=19A A—接触面积(m2 ) 链传 动 套筒滚子链 Q=8.2pd1 3 1 (0.01n ) 套筒链 Q=4.3bd1 3 1 (0.01n ) 运输链 Q=(0.064d2+1.1L)b p—节距(m) d1—小链轮节圆直径(m) b—链宽(m) n1 —主动链轮转速 (r/min) i—链条排数 L—运输链长度(m) d1—运输链主动轮节圆 直径(m) 齿轮 传动 不可逆回转 Q=16.4b(d1+d2+…) 可逆回转 Q=23.9b(d1+d2) b—齿宽(m) d—齿轮分度圆直径(m) 如果 d2,d3…比 2 d1大, 计算时只取 2 d1 密封 圈 Q=2.2d d—密封圈内径(m) 图 G10-7 细雾型凝缩嘴特性曲线 1mmH2O=10Pa G1.7 集中润滑 集中润滑主要用在机械设备中有大量的润滑 点或整个车间、工厂的润滑系统。采用集中润滑可以 减少维护工作量,提高可靠性。 图 G10-8 粗雾型凝缩嘴特性曲线 1mmH2O=10Pa 图 G10-11 为 XHZ-6.3~125 型稀油站系统
缝隙数 图中7是显示管路中压力的压力表:8是显示滤 0.65 0.60 油器进出口压力差的压差计:9是检测油温的温 度计:10是压力继电器:11是安全阀:12是清 除回油中部分屑末的滤油器。 E035 2 冷却水入口 0.10 0.05 25005000750010000 8 图G10-9油滴型凝缩嘴特性曲线 回油 G10-11XHZ-6.5~125 无预紧轴承 型稀油站系统图 预紧轴承 凝缩嘴A=70%润滑 脂的集中润滑装置,根据管道的分布可分 油槽开在轴承 B=30%润滑剂 为单线式和双线式。还可以分为手动和电动两 侧面的无荷区域 凝缩嘴安在此区域 荷 种。手动双管式集中润滑系统装置,工作压力 最大25× 般为7MPa,润滑点一般不多于30个,润滑 最小3 区间的半径为2215m。电动润滑脂集中润滑装 置,工作压力一般为10MPa,润滑点可达几百 油槽位置 个,润滑区域半径为5~120m。图G10-12为电 凝缩嘴位置 动双线式润滑脂的集中润滑系统示意图,1为干 主动轮 油泵,润滑脂由干油站送出,经过过滤器3,主 油管路4、支油管路6、给油器5至各润滑点 于油站 图G10-10凝缩嘴的安装位置 图。油箱1中的润滑油,由油泵2排出,经单 向阀3、双筒式过滤器4及冷却器5至各润滑点 图G10-12电动双线 当油不需要冷却时,经旁路6直接至出油口 式润滑脂集中润滑系统
172 图 G10-9 油滴型凝缩嘴特性曲线 1mmH2O=10Pa 图 G10-10 凝缩嘴的安装位置 图。油箱 1 中的润滑油,由油泵 2 排出,经单 向阀 3、双筒式过滤器 4 及冷却器 5 至各润滑点。 当油不需要冷却时,经旁路 6 直接至出油口, 图中 7 是显示管路中压力的压力表;8 是显示滤 油器进出口压力差的压差计;9 是检测油温的温 度计;10 是压力继电器;11 是安全阀;12 是清 除回油中部分屑末的滤油器。 图 G10-11 XHZ-6.5~125 型稀油站系统图 脂的集中润滑装置,根据管道的分布可分 为单线式和双线式。还可以分为手动和电动两 种。手动双管式集中润滑系统装置,工作压力 一般为 7MPa,润滑点一般不多于 30 个,润滑 区间的半径为 2215m。电动润滑脂集中润滑装 置,工作压力一般为 10MPa,润滑点可达几百 个,润滑区域半径为 5~120m。图 G10-12 为电 动双线式润滑脂的集中润滑系统示意图,1 为干 油泵,润滑脂由干油站送出,经过过滤器 3,主 油管路 4、支油管路 6、给油器 5 至各润滑点。 图 G10-12 电动双线 式润滑脂集中润滑系统