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工程機械特別是屬于大型、高價值設備，長期處于重載荷、振動沖擊大、粉塵大工況條件下，由于作業(yè)條件艱苦、維護管理不規(guī)范，軸承等部件嚴重潤滑不良。因此對集中潤滑產(chǎn)品的品質(zhì)和日常維護保養(yǎng)提出更高、更嚴格的要求非常必要，以確保工程機械可靠穩(wěn)定運轉(zhuǎn)。
據(jù)統(tǒng)計，軸承使用中的損壞約55%是潤滑不良造成的，導致潤滑不良的原因，包括潤滑油品選擇不當、潤滑油品加注不科學不及時、集中潤滑產(chǎn)品損壞、油封密封不嚴造成油脂泄漏或污染、軸承內(nèi)廢舊油脂和磨屑不能及時排出等因素。
一、相關(guān)的潤滑油脂特性及變質(zhì)硬化原因
潤滑油脂是由起潤滑作用的基礎稀油和稠化劑等通過物理過程混合而成，稠化劑分散在基礎稀油中并形成潤滑油脂的結(jié)構(gòu)骨架，使基礎稀油被吸附和固定在結(jié)構(gòu)骨架中，在儲存和使用過程中基礎稀油會逐步從中分離出來，用分油量來判定。微量的分油是有利的，過量的分油加速油脂變質(zhì)。
油脂變質(zhì)硬化有化學和物理兩方面原因，摩擦高溫引起基礎油氧化變質(zhì)，沉淀變稠，也引起稠化劑骨架結(jié)構(gòu)破壞而加劇基礎油分離，軸承運轉(zhuǎn)中揉搓和攪拌形成的剪切作用及旋轉(zhuǎn)的離心力作用都加劇了基礎油分離。
當分油量超過20%時，潤滑脂基本上不能再正常使用，隨著基礎稀油逐步分離析出，剩余的舊油脂逐步皂化，最終如肥皂一般硬。磨損產(chǎn)生的金屬磨屑和其它污染物等既加速軸承磨損，也加劇油脂變質(zhì)硬化。
二、遞進式分配器原理分析
常用的遞進式集中潤滑系統(tǒng)的遞進式分配器結(jié)構(gòu)設計本身有其固有的缺陷，運用于油脂潤滑其堵塞是不可避免的，以下詳細分析。
以10孔遞進式分配器為例(圖示)，分配器共10個排油孔，閥體內(nèi)設5個閥腔分別與A、B、C、D、E5個相同的柱塞閥芯精密滑動配合，運行時設定從9孔先排油，排油順序依次為9(A向右)、2(B向右)、4(C向右)、6(D向右)、8(E向右)、10(A向左)、1(B向左)、3(C向左)、5(D向左)、7(E向左)，依次循環(huán)，互相關(guān)聯(lián)。閥體內(nèi)油道眾多，類似迷宮式分布，存在有兩段油脂永遠排不出去的油道困油區(qū)，9和10兩排油孔排油時需流經(jīng)兩段困油區(qū)，在閥體中流經(jīng)距離最長，達270mm,油道孔徑很小，在2mm和3mm之間。而16孔遞進式分配器在閥體中流經(jīng)距離更長，最長可達400mm。
三、遞進式集中潤滑系統(tǒng)故障原因分析
工程機械用遞進式集中潤滑系統(tǒng)一般在柱塞潤滑泵出油口處設有安全閥，開啟壓力出廠設置在30～ 35MPa不等，系統(tǒng)安裝調(diào)試結(jié)束時，泵出口壓力一般在十幾兆帕內(nèi)，有的僅有幾兆帕。
油脂在長期高壓輸送過程中，基礎油不斷析出，稠化劑沉積粘附于管路管壁和遞進式分配器細長油道管壁，形成“梗阻”，管道總阻力逐漸加大，當達到安全閥開啟壓力時，安全閥開啟溢流，油流停止，系統(tǒng)報警;或者在管道總阻力達到安全閥開啟壓力前管路脹破，一般發(fā)生在母分配器前管路。
遞進式分配器閥體內(nèi)油脂永遠排不出去的油道困油區(qū)，加劇了堵塞的快速形成。
任一路遞進式分配器末端管路堵塞后，該分配器遞進式排油循環(huán)停止，發(fā)生連鎖反應，導致上一級母分配器堵塞，該母分配器遞進式排油循環(huán)也停止，進而使所有遞進式分配器停止工作，集中潤滑系統(tǒng)癱瘓。
遞進式分配器故障源判斷困難，往往需成組更換分配器，維修成本很高。
堵塞是遞進式分配器用于粘稠油脂的必然結(jié)局。
四、新型單線集中潤滑系統(tǒng)
單線集中潤滑系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成，包括柱塞潤滑泵(帶主卸荷閥)、單線分配器組(帶輔助卸荷閥)、監(jiān)控器、油壓傳感器及主油管路、分油管路和線路附件組成。柱塞潤滑泵通過主油管路分別連接各并聯(lián)分配器組，主油管路末端設油壓傳感器，每個分配器進油口都并聯(lián)導通主油管路，分配器排油口連接相應潤滑點，分配器上可設置指示桿。
單線分配器組(帶輔助卸荷閥)結(jié)構(gòu)
單線分配組由輔助卸荷閥和若干分配器構(gòu)成,輔助卸荷閥包括卸荷閥體、卸荷閥芯和閥芯回位彈簧，分配器由計量閥和兩位三通閥構(gòu)成。輔助卸荷閥進油口接主油管路來油，出油口接通各分配器進油口
計量閥由彈簧、活塞、定量接頭和分配器閥體豎腔構(gòu)成，計量閥活塞上腔(即彈簧腔)與分配器排油口相通;兩位三通閥由傘形體和分配器閥體橫腔構(gòu)成，位于分配器進油口處，傘形體可在兩個閥位移動。
單線分配器組(帶輔助卸荷閥)原理
1、柱塞潤滑泵運行時，主油路壓力工作油從輔助卸荷閥進油口進入，克服輔助卸荷閥閥芯回位彈簧力，推動閥芯移動至設定行程后，導通各分配器進油口，分配器傘形體自第一個閥位移動至在第二個閥位，分配器進油口與計量閥活塞下腔相通，壓力油進入計量閥活塞下腔并克服彈簧力推動活塞上移，把彈簧腔油脂壓向分配器排油口，同時把指示桿推出。
2、柱塞潤滑泵停止運行后，輔助卸荷閥前主油管路壓力下降，輔助卸荷閥閥芯在回位彈簧作用下回位，閥芯回移封閉輔助卸荷閥進油口與各分配器進油口之間通道，閥芯進一步回移相應行程，使各分配器進油口壓力急劇減小，在分配器計量閥彈簧作用下，計量閥活塞下移，分配器傘形體回移至第一個閥位，此時，計量閥活塞上下腔相通，在彈簧力和活塞上腔真空吸力作用下，活塞下腔油液被壓入活塞上腔存儲起來，指示桿回位。
單線分配器組(帶輔助卸荷閥)性能優(yōu)勢
1、無論有幾個分配器組，各分配器組的進油口都直接并聯(lián)接在潤滑泵油口管路上，任何一組堵塞不影響其它組正常運行，布置方案也優(yōu)于遞進式分配器的母子孫式結(jié)構(gòu)。
2、每個分配器組不管帶幾個分配器，每個分配器的進油口都直接并聯(lián)接在潤滑泵油口管路上，任何一個堵塞不影響其它分配器正常運行，優(yōu)于遞進式分配器逐點排隊遞進供油。
3、每個分配器的進油口都直接接在潤滑泵油口管路上，分配器的進油口到排油口油道短，且都一樣長，也不存在困油區(qū)，油道不會堵塞。而遞進式分配器則遲早會堵塞。
4.新型單線式分配器，可利用堵頭調(diào)節(jié)潤滑點數(shù)，定量接頭還可方便調(diào)節(jié)油量。而遞進式分配器則不可以。
5、故障發(fā)生時故障源易于查找，可分解維修，不必成組更換，維修成本低。遠優(yōu)于遞進式分配器。
6、故障率低，運行可靠，確保軸承可靠潤滑。
五、軸承自動換脂系統(tǒng)
系統(tǒng)結(jié)構(gòu)：
廢油收集單元主要由液壓泵、換向閥、廢油吸排器、廢油收集器、監(jiān)控器、傳感器、管路附件等組成。
工作原理：
在監(jiān)控器程序控制下系統(tǒng)開始工作，液壓泵運行，通過電磁換向閥和兩路動力油管交替驅(qū)動吸排脂器，一路動力油管有來自液壓泵的油壓時，另一路動力油管導通油箱卸壓，油缸活塞推動柱塞泵柱塞至左端極限位置，把柱塞泵工作腔的廢油脂壓排入廢油收集瓶，動作完成后，電磁換向閥換向，左側(cè)動力油管導通液壓泵產(chǎn)生油壓，右側(cè)動力油管導通油箱卸壓油缸活塞把柱塞泵柱塞壓至右端極限位置，柱塞泵工作腔產(chǎn)生真空吸力并導通軸承內(nèi)腔從中吸出廢舊油脂。
1.及時清理軸承內(nèi)腔帶有磨屑的廢舊油脂，減少軸承摩擦，利于軸承散熱，降低軸承磨損。
2.消除軸承內(nèi)腔壓力，保證內(nèi)腔暢通，
確保新油脂順利注入軸承內(nèi)。
3.軸承油封也不再會被脹破，避免了油脂泄漏污染環(huán)境，也避免了污染物從油封脹裂處侵入軸承內(nèi)腔。
4.和集中潤滑系統(tǒng)配套使用，使軸承內(nèi)腔始終保持適量油脂，非常有利于潤滑油膜的形成和保持，軸承壽命將得到大幅度提高。
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