递进循环式稀油润滑系统在龙门高速冲床中的应用

文／范轶强，董家龙·杭州南方中润机械有限公司

市场上常用的龙门高速冲床为300 ～1000t，由于龙门高速冲压设备工作工况恶劣、振动大、负载大、外形尺寸大、频率高，依靠传统的手动泵或者电动泵加注油脂，流量小、加油时间长，费力且无法确保各润滑点需油量，同时也增加了设备维护者的劳动强度。采用递进循环式稀油润滑系统，压力一般设定在6.3 ～10MPa，能充分的给各润滑点定时定量的润滑，使设备摩擦副始终保持恒定的润滑油膜，从而可以延长龙门高速冲床的精度和使用寿命，降低了资金成本，提高了综合效益。

龙门高速冲压设备工作工况恶劣、振动大、负载大、频率高，所以需要对各摩擦副进行充分的润滑让其保持恒定的润滑油膜。采用递进循环式稀油润滑系统是指把设备上分散的润滑点集中由一个稀油润滑站来实现的润滑方式，在设备PLC 的控制下，可以实现定量的向设备润滑点连续加注润滑油，使摩擦副拥有恒定的油膜和有效冷却。此方式具有压力高，配套分配器给油精确的优点，保证了设备各个润滑点有效润滑，降低了设备故障率，提高了效率和机械的使用寿命，减轻了设备维护人员的劳动强度。

润滑系统的分类

润滑系统分为抵抗式集中润滑系统、容积式集中润滑系统、递进式集中润滑系统、油雾集中润滑系统、油气集中润滑系统，本文只针对龙门高速冲压设备采用递进式循环稀油润滑系统进行研究。

递进循环式稀油润滑系统

系统主要组成元件

递进循环式稀油润滑系统主要由稀油润滑站为整个润滑系统提供润滑油，同时设有泵组、溢流阀、高压过滤系统、管式节流阀、调速阀、加热装置、液位装置等；递进式分配器，根据各润滑点的需油量进行合理的分配。系统主要组成元件如图1 所示。

图1 系统主要组成元件

泵组

泵组结构如图2 所示，主要由电机、钟型罩、联轴器、齿轮泵组成，电机上电后旋转带动齿轮泵运转，实现齿轮泵内两齿轮啮合时容积大小的变化，从而实现吸排油。

图2 泵组

溢流阀

此稀油润滑站通常配置是直动式溢流阀，主要由阀体、阀芯、调压弹簧和调压螺钉(或称手柄)组成。在常态下，阀芯在调压弹簧的作用下紧贴在阀座上，进油口和出油口是不通的(即溢流阀为常闭型)。当将溢流阀接入系统时，润滑油就在阀芯上产生一个作用力，力的方向与弹簧力的方向相反，当进油口压力低于溢流阀的调定压力时，则阀芯不开启，此时进油口压力主要取决于外负载。当油液作用力大于弹簧力时，阀芯开启，油液从溢流口流回油箱；弹簧力随着溢流阀的开口量的增大而增大，直至与液压作用力相平衡；当溢流阀开始溢流时，其进油口处的压力基本稳定在调定值上，从而起到溢流稳压的作用；通过调压螺钉调节弹簧的预压缩量，可以调定溢流阀溢流压力值的大小。

高压过滤系统

该压力管路过滤器安装在稀油润滑站的压力管路上，用以滤除润滑油中混入的机械杂质和润滑油本身化学变化所产生的胶质、沥清质、炭渣质等，从而防止润滑系统中的递进式分配器阀芯卡死、溢流阀卡死及齿轮泵头卡死等。该过滤器设有压差发讯器，当滤芯堵塞到进出口压差为0.35MPa时，即发出开关信号，此时更换滤芯以达到保证系统安全的目的。

管式节流阀

是通过改变节流截面进而控制流体流量的阀门，此节流阀可以双向流通；构造较简单，便于制造和维修，成本低；调节精度不高，在系统中不做高精流量调节使用。

调速阀

流量控制阀主要是在润滑系统中通过改变阀口通流面积的大小或通道长短来改变液阻，控制阀的通过流量，从而实现系统中递进式分配器信号稳定的调节和输出。此阀灵敏度高，响应速度快；压力损失小、可靠性高、稳定性好等。

加热装置

如图3 所示，此加热装置选用管状电加热器，主要用于对流动的润滑油的升温、保温、加热。外部加装了护套后起到加热面积大、传热快，能防止被加热介质的炭化；同时电加热器与箱体采用法兰对接，加热器与加热介质隔离，在维护时比较方便，修理时仅需抽出加热芯子，更换一个新的加热芯子即可。具有热效率高、使用寿命长、机械强度高、安装方便等特点。

图3 加热装置

液位装置

如图4 所示，在密闭的PP 塑胶管内，设计单点的磁簧开关，然后将管子贯穿一个中空而内部装有环型磁铁的浮球，并利用固定环控制浮球与磁簧开关在相关位置上，使浮球在一定范围内上下浮动。利用浮球内的磁铁去吸引磁簧开关的接点，产生开与关的动作，输出信号。

图4 液位开关

回油过滤装置

主要用于系统回油精过滤，内置磁铁装置，滤除系统中元件磨损产生的金属颗粒及杂质等污染物，使流回油箱的油液保持清洁，具有结构紧凑、安装方便、通油能力大等特点。

递进式分配器

递进式分配器采用液压递进原理，按顺序对油液进行分配至所需润滑点，在整个运行过程中递进式分配器的任何一个出油口不能堵塞，若发生堵塞后分配器装配的接近开关或行程开关无动作就会反馈至设备PLC 系统上，可及时发现故障。一组典型的递进式分配器由首片、中间片、尾片通过内六角圆柱头螺丝和六角螺母装配起来，各分配器块之间采用高压耐油石棉板进行密封。递进式分配器每口的出油量取决于柱塞杆的大小及柱塞杆在递进式分配器阀块内的行程。递进式分配器工作原理如图5 所示。

故障检测与维修

电机不运转

解决方案：⑴确认电机是否烧坏，进行更换；⑵确认电源是否断开，检查电源，进行及时的更换。

泵组不出油运行有噪声

解决方案：⑴泵组上的齿轮泵损坏，需进行齿轮泵的更换；⑵泵组下方吸油过滤网堵塞，拆开进行检查及清理附着在圆周的异物。

泵组排出油液有气泡或无油排出

解决方案：泵体内有空气，启动泵组直至排出的油液正常，观察各管路连接处和润滑点，如发现某点油剂堆积，说明该处有渗漏，应立即拧紧管接头。

系统工作压力低，分配器无油排出

解决方案：⑴溢流阀未调整至所需压力，调整至所需压力；⑵系统管路中有漏油，检查管路对有渗漏油的地方进行紧固或者配件更换。

系统压力超负荷，分配器无油排出

解决方案：⑴管路高压滤油器被异物堵住，进行滤芯清洗或者替换；⑵管路被压扁或者润滑点油槽堵塞，更换管路和清理润滑点油槽；⑶异物进入递进式分配器把阀芯卡死或导致堵塞，拆开进行异物清洗或者返厂由专业人员进行维修。

油箱无油时无信号反馈

解决方案：排查液位开关装置，如坏掉进行更换。

系统正常工作，循环指示开关无信号反馈

解决方案：排查接近开关或微动开关，如坏掉进行更换。

结束语

通过对递进式循环稀油润滑系统的阐述，可以了解到集中润滑系统在龙门高速冲的实际工作中能起到很大的效果，减少了由润滑不到位导致的设备停机或损坏，不仅减少由此带来的损失，同时也极大提高了工人的工作效率，降低劳动强度。总之，递进式循环稀油润滑系统对提高龙门高速冲的使用寿命及性能具有重要作用。