遞進循環式稀油潤滑系統在龍門高速沖床中的應用

文／范軼強，董家龍·杭州南方中潤機械有限公司

市場上常用的龍門高速沖床為300 ～1000t，由于龍門高速沖壓設備工作工況惡劣、振動大、負載大、外形尺寸大、頻率高，依靠傳統的手動泵或者電動泵加注油脂，流量小、加油時間長，費力且無法確保各潤滑點需油量，同時也增加了設備維護者的勞動強度。采用遞進循環式稀油潤滑系統，壓力一般設定在6.3 ～10MPa，能充分的給各潤滑點定時定量的潤滑，使設備摩擦副始終保持恒定的潤滑油膜，從而可以延長龍門高速沖床的精度和使用壽命，降低了資金成本，提高了綜合效益。

龍門高速沖壓設備工作工況惡劣、振動大、負載大、頻率高，所以需要對各摩擦副進行充分的潤滑讓其保持恒定的潤滑油膜。采用遞進循環式稀油潤滑系統是指把設備上分散的潤滑點集中由一個稀油潤滑站來實現的潤滑方式，在設備PLC 的控制下，可以實現定量的向設備潤滑點連續加注潤滑油，使摩擦副擁有恒定的油膜和有效冷卻。此方式具有壓力高，配套分配器給油精確的優點，保證了設備各個潤滑點有效潤滑，降低了設備故障率，提高了效率和機械的使用壽命，減輕了設備維護人員的勞動強度。

潤滑系統的分類

潤滑系統分為抵抗式集中潤滑系統、容積式集中潤滑系統、遞進式集中潤滑系統、油霧集中潤滑系統、油氣集中潤滑系統，本文只針對龍門高速沖壓設備采用遞進式循環稀油潤滑系統進行研究。

遞進循環式稀油潤滑系統

系統主要組成元件

遞進循環式稀油潤滑系統主要由稀油潤滑站為整個潤滑系統提供潤滑油，同時設有泵組、溢流閥、高壓過濾系統、管式節流閥、調速閥、加熱裝置、液位裝置等；遞進式分配器，根據各潤滑點的需油量進行合理的分配。系統主要組成元件如圖1 所示。

圖1 系統主要組成元件

泵組

泵組結構如圖2 所示，主要由電機、鐘型罩、聯軸器、齒輪泵組成，電機上電后旋轉帶動齒輪泵運轉，實現齒輪泵內兩齒輪嚙合時容積大小的變化，從而實現吸排油。

圖2 泵組

溢流閥

此稀油潤滑站通常配置是直動式溢流閥，主要由閥體、閥芯、調壓彈簧和調壓螺釘(或稱手柄)組成。在常態下，閥芯在調壓彈簧的作用下緊貼在閥座上，進油口和出油口是不通的(即溢流閥為常閉型)。當將溢流閥接入系統時，潤滑油就在閥芯上產生一個作用力，力的方向與彈簧力的方向相反，當進油口壓力低于溢流閥的調定壓力時，則閥芯不開啟，此時進油口壓力主要取決于外負載。當油液作用力大于彈簧力時，閥芯開啟，油液從溢流口流回油箱；彈簧力隨著溢流閥的開口量的增大而增大，直至與液壓作用力相平衡；當溢流閥開始溢流時，其進油口處的壓力基本穩定在調定值上，從而起到溢流穩壓的作用；通過調壓螺釘調節彈簧的預壓縮量，可以調定溢流閥溢流壓力值的大小。

高壓過濾系統

該壓力管路過濾器安裝在稀油潤滑站的壓力管路上，用以濾除潤滑油中混入的機械雜質和潤滑油本身化學變化所產生的膠質、瀝清質、炭渣質等，從而防止潤滑系統中的遞進式分配器閥芯卡死、溢流閥卡死及齒輪泵頭卡死等。該過濾器設有壓差發訊器，當濾芯堵塞到進出口壓差為0.35MPa時，即發出開關信號，此時更換濾芯以達到保證系統安全的目的。

管式節流閥

是通過改變節流截面進而控制流體流量的閥門，此節流閥可以雙向流通；構造較簡單，便于制造和維修，成本低；調節精度不高，在系統中不做高精流量調節使用。

調速閥

流量控制閥主要是在潤滑系統中通過改變閥口通流面積的大小或通道長短來改變液阻，控制閥的通過流量，從而實現系統中遞進式分配器信號穩定的調節和輸出。此閥靈敏度高，響應速度快；壓力損失小、可靠性高、穩定性好等。

加熱裝置

如圖3 所示，此加熱裝置選用管狀電加熱器，主要用于對流動的潤滑油的升溫、保溫、加熱。外部加裝了護套后起到加熱面積大、傳熱快，能防止被加熱介質的炭化；同時電加熱器與箱體采用法蘭對接，加熱器與加熱介質隔離，在維護時比較方便，修理時僅需抽出加熱芯子，更換一個新的加熱芯子即可。具有熱效率高、使用壽命長、機械強度高、安裝方便等特點。

圖3 加熱裝置

液位裝置

如圖4 所示，在密閉的PP 塑膠管內，設計單點的磁簧開關，然后將管子貫穿一個中空而內部裝有環型磁鐵的浮球，并利用固定環控制浮球與磁簧開關在相關位置上，使浮球在一定范圍內上下浮動。利用浮球內的磁鐵去吸引磁簧開關的接點，產生開與關的動作，輸出信號。

圖4 液位開關

回油過濾裝置

主要用于系統回油精過濾，內置磁鐵裝置，濾除系統中元件磨損產生的金屬顆粒及雜質等污染物，使流回油箱的油液保持清潔，具有結構緊湊、安裝方便、通油能力大等特點。

遞進式分配器

遞進式分配器采用液壓遞進原理，按順序對油液進行分配至所需潤滑點，在整個運行過程中遞進式分配器的任何一個出油口不能堵塞，若發生堵塞后分配器裝配的接近開關或行程開關無動作就會反饋至設備PLC 系統上，可及時發現故障。一組典型的遞進式分配器由首片、中間片、尾片通過內六角圓柱頭螺絲和六角螺母裝配起來，各分配器塊之間采用高壓耐油石棉板進行密封。遞進式分配器每口的出油量取決于柱塞桿的大小及柱塞桿在遞進式分配器閥塊內的行程。遞進式分配器工作原理如圖5 所示。

故障檢測與維修

電機不運轉

解決方案：⑴確認電機是否燒壞，進行更換；⑵確認電源是否斷開，檢查電源，進行及時的更換。

泵組不出油運行有噪聲

解決方案：⑴泵組上的齒輪泵損壞，需進行齒輪泵的更換；⑵泵組下方吸油過濾網堵塞，拆開進行檢查及清理附著在圓周的異物。

泵組排出油液有氣泡或無油排出

解決方案：泵體內有空氣，啟動泵組直至排出的油液正常，觀察各管路連接處和潤滑點，如發現某點油劑堆積，說明該處有滲漏，應立即擰緊管接頭。

系統工作壓力低，分配器無油排出

解決方案：⑴溢流閥未調整至所需壓力，調整至所需壓力；⑵系統管路中有漏油，檢查管路對有滲漏油的地方進行緊固或者配件更換。

系統壓力超負荷，分配器無油排出

解決方案：⑴管路高壓濾油器被異物堵住，進行濾芯清洗或者替換；⑵管路被壓扁或者潤滑點油槽堵塞，更換管路和清理潤滑點油槽；⑶異物進入遞進式分配器把閥芯卡死或導致堵塞，拆開進行異物清洗或者返廠由專業人員進行維修。

油箱無油時無信號反饋

解決方案：排查液位開關裝置，如壞掉進行更換。

系統正常工作，循環指示開關無信號反饋

解決方案：排查接近開關或微動開關，如壞掉進行更換。

結束語

通過對遞進式循環稀油潤滑系統的闡述，可以了解到集中潤滑系統在龍門高速沖的實際工作中能起到很大的效果，減少了由潤滑不到位導致的設備停機或損壞，不僅減少由此帶來的損失，同時也極大提高了工人的工作效率，降低勞動強度。總之，遞進式循環稀油潤滑系統對提高龍門高速沖的使用壽命及性能具有重要作用。