單線干油集中潤滑系統在某電鏟上的應用研究

蘇運動，楊 哲，姜軍澤

（太原重工股份有限公司技術中心，山西 太原 030024）

引言

干油集中潤滑適用于潤滑點多且分散的1臺或多臺設備，潤滑點通常是軸承、銷軸、開式齒輪［1］、滑板等。這些部位一般儲油空間小，不易形成閉式系統。

干油集中潤滑系統［2］具有明顯的優點，因為壓力供油有足夠的供量，因此可保證數量眾多、分布較廣的潤滑點及時得到潤滑，同時將磨擦副產生的磨擦熱帶走；磨擦表面的金屬磨粒等機械雜質，隨著油的流動和循環將雜質帶走并沖洗干凈，達到潤滑良好、減輕磨擦、降低磨損和減少易損件的消耗、減少功率消耗、延長設備使用壽命的目的。

而電鏟在正常工作期間，各運動副必須得到充分、適量的潤滑。過量潤滑和潤滑不足對運動副是同樣有害的。為此，在某電鏟潤滑系統中，對滑動軸承和滾動軸承、開式齒輪采用單線集中供油潤滑系統，通過控制系統實現定時、定量的潤滑，以保證各機構能夠正常工作。

1 干油集中潤滑系統的用途和主要性能參數

1.1 系統用途

本潤滑系統是太原重工股份有限公司設計、制造的某電鏟自動干油集中潤滑系統，它可以自動控制定時、定量、多部位、分散、遠距離的對滾動，滑動部位和開式齒輪的潤滑，從而大大減少了零部件磨損，提高了生產率及設備使用壽命。

1.2 系統設備組成

該集中潤滑系統為單線干油集中潤滑，由3個獨立的潤滑系統組成，分別控制挖掘機上車、下車干油兩部分及大齒圈開式齒輪噴射系統。

此系統主要由集中潤滑站、平臺潤滑裝置、起重臂潤滑裝置、下車潤滑裝置組成。

1.3 系統原理圖（見下頁圖1）

圖1 系統原理圖

1.4 潤滑點分布

本潤滑系統共60個潤滑點，其中上車潤滑點26個，下車潤滑點20個，開式齒輪的潤滑點14個。

1.5 設備使用條件

工作環境溫度：－20～55 ℃；系統工作壓力：13～21MPa。

2 系統主要元件及工作原理

2.1 集中潤滑站

集中潤滑站主要由風動干稀油泵、卸荷閥、油箱及管路附件等組成。

當連接電磁閥的氣源接通時，一方面壓縮空氣通過卸荷閥進入風動干稀油泵，使馬達帶動活塞往復運動，使活塞桿帶動柱塞泵完成吸油和壓油動作，向管路中供送壓力油。另一方面壓縮空氣到卸荷閥，關閉內部的針閥，使油泵壓出的油只能供送到主管路中去，而不經過針閥返回油箱。

當系統中所有的單線給油器全部動作完畢后，主油管道的壓力開始升高。當升高到某一預定值時，安裝在控制盤上的壓力開關將發出電信號控制電磁閥切斷氣源。斷氣后油泵停止供油，同時卸荷閥中的針閥因為氣壓取消在油壓作用下打開。主油管中的壓力油經針閥及連接卸荷閥與貯油筒的膠管返回油箱，主油管路中的油卸壓，單線給油器內部活塞在彈簧作用下復位準備下一次給油動作。

2.2 風動干稀油泵

本潤滑系統采用風動干稀油泵，該泵是高壓、重載供油泵，正反行程均能提供潤滑脂輸出，適用于供脂管道長而且潤滑點多的場合，通過給油器向各潤滑點供送潤滑脂。其結構緊湊，堅固耐用，維護量很小。該風動干稀油泵是一種柱塞泵，是產生壓力油的元件，由氣動馬達和泵管組成。氣馬達是帶動柱塞泵工作元件。這種氣馬達只有一個進氣口通過內部的配氣閥即能實現換向，省去了系統中的換向閥、極限開關等元件。

2.3 電氣控制

本潤滑系統中電子數顯壓力傳感器作為系統控制的組件［3］，控制系統由電氣PLC統一控制。

2.4 電磁閥

本潤滑系統中電磁換向閥是二位三通換向閥，在惡劣環境下動作可靠，活塞在極短的時間內以較高的速度運行，從而避免過早磨損，系統中的換向信號使風缸動作，帶動柱塞泵運動，當柱塞達到所需要的換向位置時，極限開關動作，發出信號，完成換向過程。

2.5 壓力開關

本潤滑系統中壓力開關在出廠時將壓力設置為17.5MPa，適用于常規高壓油脂潤滑系統。用戶可根據實際使用壓力在13～21MPa范圍內進行調節。

2.6 卸荷閥

本潤滑系統中卸荷閥的作用有兩個，一是當氣源切斷后，使系統主油管泄壓；二是其上附有安全閥?？刂葡到y的油壓不超過額定值，當油泵工作中系統內全部給油器已動作完畢，油壓升高到預定值而壓力操縱閥失靈不能發出停氣信號，油壓將繼續升高時，安全閥打開，壓力油溢出系統外，以免造成事故。

2.7 高壓單線給油器

本潤滑系統中高壓單線給油器結構簡圖見圖2。

圖2 高壓單線給油器結構簡圖

2.8 噴射閥

本潤滑系統中噴射閥由噴射控制閥體與噴嘴兩部分組成，工作原理是在油壓作用下推動內部活塞，使得氣源通道打開，在壓縮空氣作用下將潤滑油由噴嘴處噴射到齒輪嚙合處，達到開式齒輪的潤滑效果。

3 結語

通過電鏟在礦山比較惡劣工況下使用，本潤滑系統運轉正常，潤滑效果良好，不僅節省了設備備件費用，而且對提高生產效率、降低勞動強度都有積極的意義，并對類似產品升級改造和開發具有重大的指導意義。

［1］周蘇平.開式齒輪潤滑劑的加注及應用［J］.礦業裝備，2014（7）：58－60.

［2］設備潤滑基礎編寫組.設備潤滑基礎［M］.北京：冶金工業出版社，1982.

［3］姜軍澤.WK－12C電鏟集中潤滑故障分析及排除［J］.科技創新與應用，2014（5）：98.