論文-衛(wèi)星式油氣潤滑系統(tǒng)設計(編輯修改稿)
2025-07-13 06:32 本頁面
【文章內容簡介】 唐山科技職業(yè)技術學院（成）畢業(yè)設計（論文） 第 9 頁 共 23 頁 3 五號連鑄機潤滑性能分析 隨著連鑄生產朝著高速、重載、高效方向的發(fā)展，油杯、噴油潤滑、油霧潤滑等傳統(tǒng)的潤滑方式已經(jīng)不能滿足生產需要，油氣潤滑作為一種新型高效的潤滑技術脫穎而出，并在其愈來愈廣泛的應用中顯示出無比的優(yōu)越性。油氣是一種“氣液兩相流”，所謂“相”，就是指在異質系統(tǒng)中存在分界面的獨立物質，自然界中常見的物質有固、液和氣三相，即固相、液相和氣相。油氣潤滑就是將單相流體油和單相流體壓縮空氣混和后形成兩相油氣混合流，并利用這種“氣液兩相流”對運動區(qū)域進行潤滑與冷卻的一種潤滑 方式。 油氣潤滑技術的優(yōu)點 （ 1）提高軸承承載能力 。 從潤滑的意義來說，粘度是潤滑劑最重要的物理性能，它直接影響著在潤滑表面所形成油膜的厚度。在重載軸承中，一般都會選擇具有較高運動粘度的潤滑油進行潤滑。 我國較早進行氣液兩相流體冷卻潤滑技術研究的哈爾濱工程大學通過實驗研究認為，在氣液兩相流中，液體與氣體牢固地形成了氣液“兩相膜”。而氣液“兩相膜”與單相液體膜相比，其粘度又大大提高。 （ 2）提高軸承的運轉速度 。 油氣潤滑可以將合適品種的潤滑油與經(jīng)過過濾的壓縮空氣所組成的“氣液兩相流”以較高的速度噴射到潤滑區(qū)，在高速運轉的軸承摩擦面能有效形成具有一定承載能力的氣液“兩相膜”，氣液“兩相膜”的形成兼有流體動壓和流體靜壓的雙重作用。因此，使摩擦表面始終處在良好的工作狀態(tài)下，這一點是僅唐山科技職業(yè)技術學院（成）畢業(yè)設計（論文） 第 10 頁 共 23 頁 靠流體動壓形成的單相“流體膜”所無法比擬的。由于油氣潤滑的氣液兩相混合流體中含有大量氣體和少量的潤滑油，因此在高速工作條件下，溫升較低。又由于“氣液兩相流”能夠及時帶走大量的熱量，所以它還具有良好的冷卻降溫作用。 通過對軸承進行合適的油氣潤滑，在不改變任何機械構造的情況下，圓柱滾動軸承能大大提高其極限轉速。目前公開報道的是 ndm值可達到 2021000（ ndm＝軸承轉速（ r／ min）軸承直徑（ mm））。 因此，采用氣液兩相流體的油氣潤滑，比以往任何潤滑方式具有更加寬廣的速度適應范圍。 （ 3）提高軸承對惡劣工作環(huán)境的適應能力 。 對于油氣潤滑來說，潤滑區(qū)充滿壓縮空氣，形成正壓（ ～ ，根據(jù)密封性能而有所不同），可以很好地防止灰塵、水、污物等的浸入，起到“密封”的作用，大大減少了軸承由于外界污染而造成的損壞，因此特別適合應用于苛刻的工況條件，軸承的工作可靠性得到顯著提高。 （ 4）提高軸承的使用壽命 。 軸承采用油氣潤 滑，相對于采用其他潤滑方式，油膜破裂形成干摩擦的 機 率降低，工作時軸承溫升降低，由于外界環(huán)境污染造成的意外損壞 機 率 降低。普遍情況下軸承壽命大幅提高，平均使用期限可以提高 3～ 6 倍。 （ 5） 極大地降低潤滑劑的消耗 。 理論上， 油氣潤滑中的潤滑劑100％被利用，它僅僅用于形成油膜。但需要說明的是，在潤滑劑工作的過程中，漸漸地會有物理性能及化學性能的改變，形成所謂的“油渣”，因此，需要有新的潤滑劑補充進來，而老的潤滑劑在被利用完唐山科技職業(yè)技術學院（成）畢業(yè)設計（論文） 第 11 頁 共 23 頁 后，并不會消失，它會從軸承間隙或者專門設計的收集孔中排出。 油氣潤滑的 最低耗油量 是油霧潤滑用量 的 1／ 10，是油脂潤滑用量的約 1／ 100，故可以極大地降低潤滑劑的消耗，還可減少由于潤滑所帶來的環(huán)境污染。 油氣潤滑在連鑄設備中 的應用 在 連鑄機運坯輥道上安裝的工作輥 其軸承座的特點是負荷較大，以往這些部位均采用 干油潤滑。 就我廠輥道潤滑來說 ，干油 潤滑越來越不能勝任。 （ 1） 由于現(xiàn)在的輥道運轉 速度快，相應地對軸承潤滑的要求也越高， 干油 潤滑逐漸顯示出對高速軸承潤滑的不勝任。 （ 2） 由于軸承腔內的正壓過?。s ），不足以抵擋 冷卻水等雜物 侵入軸承座內部并危害軸承。 （ 3） 干油潤滑中大量的油脂從 軸承座中溢出并污染環(huán)境或其它介質（水、乳化液等）；用過的干油處理困難且須花費一定費用；每次更換軸承時都要對軸承上粘附的厚厚的油脂進行清洗 。 另采用 干油 潤滑時消耗掉的油中很大一部分變?yōu)閷θ梭w有害的極微小的霧狀油粒進入周圍的空氣中，成為健康的無形殺手。 由于上述因素，使 得 干油 潤滑不能適應技術發(fā)展的需要，因而油氣潤滑技術 應該 迅速在連鑄設備 中推廣應用。 油氣潤滑實際效果的驗證 根據(jù)以往的常識，油氣潤滑供送的極少量油量是 不足以起到良好的潤滑作用，人們總是習慣上認為加大供油量的方法可靠，而油氣唐山科技職業(yè)技術學院（成）畢業(yè)設計（論文） 第 12 頁 共 23 頁 潤滑的事實證 明，這種擔心是多余的。油氣潤滑用最小的供油量卻能達到降低軸承溫度和減少軸承摩擦的良好效果。 采用油氣潤滑技術，可以減少耗油量，降低軸承溫度，延長軸承壽命，同時又不會污染環(huán)境。由于具有控制簡單、適用范圍廣、技術先進等各方面的優(yōu)勢，油氣潤滑技術會逐步被人們所了解和接受。 唐山科技職業(yè)技術學院（成）畢業(yè)設計（論文） 第 13 頁 共 23 頁 4 油氣潤滑 系統(tǒng)的安裝 本 連鑄機 切后 輥道組軸承的潤滑 系統(tǒng)改造 主要就是 通過加裝主站與衛(wèi)星站及油氣輸送管路連接受潤滑輥道組各個輥身，將油氣輸送到每個潤滑點的軸承上面。 油氣潤滑系統(tǒng)主要由主站、衛(wèi) 星站、油氣
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