淺談人字門啟閉機干油集中潤滑系統

龍瀟飛

（長江三峽通航管理局，湖北宜昌 443000）

0 引言

船閘干油集中潤滑系統是通過將干油從一個潤滑脂供給源將潤滑脂由干油泵、控制部件及管路按照一定的運行頻次、時間輸送至各個不同的潤滑點，以達到不間斷、多頻次的潤滑。干油集中潤滑系統可以通過自動化潤滑彌補傳統人工定期潤滑的不足，能定時、定點、定量地完成人字門啟閉機的潤滑工作，極大降低了設備的維修次數與維修費用。

1 船閘集中潤滑系統構成

集中潤滑原理是由一個潤滑脂供給源通過管路及控制部件壓送至需要的潤滑點。某船閘人字門啟閉機的干油潤滑點分為曲上、曲下、聯上、聯下、外拖輪、內拖輪、立軸。

1.1 潤滑泵

目前某船閘使用的人字門啟閉機潤滑泵分為DDB（ZB）型多點潤滑泵和DRB（BS-B）型電動潤滑泵：前者通過電機帶動凸輪旋轉，通過凸輪偏心距的不斷變化，使泵體內的柱塞進行徑向的反復運動，不間斷地產生吸油和壓油動作，再通過泵體外多個出口與連接管路將潤滑油脂定量輸送至相應的多個潤滑點；后者是由干油泵、SA-V型二位四通換向閥、壓差開關、雙線分配器、PLC控制柜以及供油管路共同構成的雙線式集中潤滑系統，運行過程中潤滑脂由干油泵輸出后，通過二位四通換向閥分為兩條供油管路供油至雙線分配器，再由雙線分配器將潤滑脂定量輸送至各個潤滑點。

1.2 控制部件

（1）SA-V二位四通換向閥通過壓差開關發出的換向信號，直流電機做旋轉運動，通過偏心輪帶動換向閥的閥芯做直線往復運動，推動閥芯到達換向所需位置，限位開關被觸動后反饋停止運行信號，直流電機得到信號停止運行，完成整個換向動作。

（2）壓差開關由行程開關和閥體構成，當兩條供油管路的壓差達到設定值時，發出電信號給換向閥使其開始換向動作。

（3）雙線分配器是一種計量給油裝置，通過兩條交替給油的管路定量給各個潤滑點壓送潤滑脂。

1.3 潤滑脂

當兩接觸面相對運動并且傳遞力，則兩接觸面必然存在不同程度的摩擦損耗，潤滑的作用就是充當兩接觸面之間的介質。通常磨損分為跑合磨損階段、穩定磨損階段、劇烈磨損階段，日常潤滑的作用就是防止設備早期的跑合磨損，減緩穩定磨損，盡可能延長設備使用壽命。

潤滑的作用：①在兩相互接觸且相對運動的接觸面之間形成油膜，減少兩接觸面的摩擦和磨損；②冷卻設備摩擦產生的熱量；③潤滑脂覆蓋在設備表面隔絕氧氣，起到防銹作用；④潤滑脂是極易變形的流體，吸收設備運行中產生的振動；⑤帶走接觸面磨損產生的磨粒，減少設備磨損；⑥防止外部灰塵進入，起到封閉的作用。

船閘人字門啟閉機的干油潤滑點的運行有著低速、重載、運行頻繁的特點，同時啟閉機運行環境較為惡劣，環境潮濕多塵，這對潤滑劑的選用有著較高的要求。船閘人字門啟閉機的潤滑采用0號二硫化鉬鋰基脂，質量指標見表1。

表1 0號二硫化鉬鋰基潤滑脂質量指標

2 潤滑失效分析

船閘人字門啟閉機潤滑系統失效可分為設備故障導致的系統失效和油品污染所導致的潤滑系統失效。

2.1 設備故障

設備跑和階段故障大都由于對雙線式集中潤滑系統中的壓差開關、二位四通換向閥、雙線分配器、干油泵、PLC控制柜及干油管路等安裝不到位導致，還有可能是新設備中的雜質沒有清除、安裝過程中空氣中的污染物進入。

運行階段的設備故障部分是由于設備運行周期到壽命后造成的失效，也可能為維護或運行設備時由于人工操作不當造成的。

2.2 油品污染

干油潤滑系統的污染物有固體顆粒物、水分、空氣、灰塵以及潤滑脂劣化的生成物等，其中固體顆粒物對潤滑系統影響最大，也是最常見的污染物。船閘人字門運行特點為低速、重載，啟閉機上干油潤滑點采用滑動軸承傳遞力，由于摩擦副通常由鋼、鐵、銅合金組成，在長期的運行過程中出現磨損形成微粒，這些微粒會加速油脂氧化、生成有機酸，從而破壞脂的結構。大的磨粒則會在軸承運行過程中產生切削力，造成磨粒磨損，若在運行過程中磨粒得不到及時清除，在不斷的潤滑循環周期中將會形成鏈式反應，不斷加劇軸承的磨損。

在設備運行過程中水會與油脂中的物質產生反應，加速油品的劣化。同時水也會混合入油脂改變油脂的黏度，影響油脂的潤滑效果。在低溫環境下油脂中的水會凝結成冰粒，堵塞油路，造成設備故障。

3 改進方向

3.1 試制廢棄油脂抽取裝置。

為了保證設備的良好潤滑，目前集中潤滑系統往往采用過量潤滑的方式，過多的潤滑脂堆積在立軸、曲柄等處造成一些新的問題，例如：滴落入機房造成環境污染，人工清除費時費力；廢棄油脂堵塞出油點，導致潤滑壓力過大造成潤滑失效；廢棄油脂堆積進入軸承，污染軸承內的潤滑脂，影響軸承散熱。

針對這些問題，可以試制廢棄油脂抽取裝置，采用齒輪泵或柱塞泵等分別連接廢油箱與吸油管，使用器械定期清除廢棄油脂，相對人工的方式省時、省力，杜絕廢棄油脂造成的潤滑失效。

3.2 潤滑系統的狀態監測

現代潤滑管理應該注重潤滑系統的狀態監測，對于潤滑情況的判斷主要是通過設備的運行狀態和潤滑脂中所含成分、磨粒狀態。船閘人字門啟閉機故障大多數是通過軸承的噪聲發現的，往往發現故障時候軸承已經出現了明顯磨損，需要停航進行檢修。

結合現代潤滑理論，即主動性預防維護。其特點是應用先進的監測手段，在設備失效之前就對其進行監測并預防失效的發生。對于船閘的干油集中潤滑系統的廢棄油脂與油品來源進行定期檢測，可采用紅外波譜等技術對油品定期檢測，分析所含成分，防止因油品本身帶有雜質，及時發現軸承的磨粒磨損，從根源上防止潤滑失效。

4 結語

根據船閘干油集中潤滑系統的構成與工作原理，分析其潤滑失效原因與模式，并提出改進措施，以保證船閘人字門啟閉機的良好潤滑。