0 前言
開(kāi)式齒輪是基礎(chǔ)材料工業(yè)中最常用的傳動(dòng)方式,它的主要優(yōu)勢(shì)是設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、生產(chǎn)成本低。水泥行業(yè)中回轉(zhuǎn)窯、磨機(jī)等大型設(shè)備上使用開(kāi)式齒輪傳動(dòng)尤為常見(jiàn)。由于回轉(zhuǎn)窯大齒輪在運(yùn)行過(guò)程中受筒體熱輻射的影響和大、小齒輪在嚙合過(guò)程中存在滑動(dòng)摩擦,自成油膜能力差;加之回轉(zhuǎn)窯運(yùn)行轉(zhuǎn)速低、負(fù)載大、輪齒接觸應(yīng)力很大,當(dāng)窯筒體受熱彎曲或變形時(shí),將產(chǎn)生附加沖擊,在齒輪嚙合面上造成局部過(guò)載和過(guò)強(qiáng)的摩擦力。因此大、小齒輪采用合適的潤(rùn)滑方式和選用性能良好的潤(rùn)滑劑尤為重要。
回轉(zhuǎn)窯大、小齒輪一般采用帶油輪的潤(rùn)滑方式,帶油輪裝在小齒輪箱里,再通過(guò)大、小齒輪嚙合,帶到大齒輪面上。本文介紹的是一種新的潤(rùn)滑方式———噴霧潤(rùn)滑,它是利用壓縮空氣將微量的潤(rùn)滑劑以一定的角度準(zhǔn)確地噴射到需要潤(rùn)滑的齒面上,并使?jié)櫥瑒┰邶X面上均勻吸附。
1 工作原理
噴霧潤(rùn)滑系統(tǒng)主要元件為氣動(dòng)油脂泵、油路控制閥組件、油脂注射器、油霧噴射器及行程開(kāi)關(guān),見(jiàn)圖1。

噴霧潤(rùn)滑系統(tǒng)管路連接示意圖
1.1 主要元件的工作原理
(1) 氣動(dòng)油脂泵:接通氣源,向外供油。
(2) 油路控制閥組件:接通氣源,供油出口開(kāi)啟,向外供油;氣源斷開(kāi),回油口開(kāi)啟,油脂回流油桶,油路泄壓。
(3) 油脂注射器:主管路進(jìn)油,將注射器內(nèi)部上一循環(huán)所儲(chǔ)油脂通過(guò)柱塞推出,頂部指針伸出;主管路泄壓,注射器通過(guò)內(nèi)部彈簧力的作用向下運(yùn)動(dòng),提供下一循環(huán)儲(chǔ)油,指針縮回。
(4) 油霧噴射器:利用氣源形成負(fù)壓的原理,帶動(dòng)油脂,成霧狀噴出。
(5) 行程開(kāi)關(guān):通過(guò)注射器指針作用,接觸或分離,向電控箱發(fā)出信號(hào),監(jiān)視系統(tǒng)是否正常供油。
1.2 系統(tǒng)工作原理
接通壓縮空氣,通過(guò)截止閥1的開(kāi)啟,進(jìn)入氣動(dòng)三聯(lián)件設(shè)定系統(tǒng)工作壓力:電氣控制箱得電,打開(kāi)電磁氣閥1,通過(guò)減壓閥1設(shè)定壓力(從小到大調(diào)節(jié)),此時(shí)壓縮空氣進(jìn)入油霧噴射器;電磁氣閥2延時(shí)得電,通過(guò)減壓閥2設(shè)定壓力(從小到大調(diào)節(jié)),開(kāi)啟截止閥2(此截止閥也可用于特殊情況下切斷泵的壓縮空氣,保護(hù)氣動(dòng)油脂泵),打開(kāi)泵油路控制閥出油口,同時(shí)壓縮空氣進(jìn)入油脂泵,油脂泵工作,向外供油;泵打出的油脂通過(guò)油路控制閥組件,進(jìn)入注射器,在氣源作用下,成霧狀噴出;所有注射器完成注油,指針全部伸出,行程開(kāi)關(guān)發(fā)訊。噴油結(jié)束后,電磁氣閥2失電關(guān)閉,油脂泵停止供油,同時(shí)油路控制閥處于回流狀態(tài),壓力油路回流,系統(tǒng)卸壓;注射器指針全部縮回,表示泄壓過(guò)程結(jié)束行程開(kāi)關(guān)發(fā)訊。回油結(jié)束后,電磁氣閥2重新得電打開(kāi),油路控制閥處于出油狀態(tài),同時(shí)油脂泵供油,進(jìn)入下一循環(huán);整個(gè)周期中,電磁氣閥1可以一直處于開(kāi)啟狀態(tài),如果要求關(guān)閉電磁氣閥1,則必須為電磁氣閥2的延時(shí),此目的是為了將噴射器前端剩余油脂吹凈,避免油脂固化后堵塞噴嘴;截止閥3、截止閥4主要用于將噴射面板在運(yùn)輸、安裝、檢修時(shí)與外部隔離,使整個(gè)噴射面板封閉,不進(jìn)雜質(zhì),保證清潔,從而保護(hù)注射器及噴射器,同時(shí)也可用于臨時(shí)切斷油路和氣路。
2 性能特點(diǎn)
(1)噴霧潤(rùn)滑系統(tǒng)是利用壓縮空氣將微量的潤(rùn)滑劑準(zhǔn)確地噴射到需要潤(rùn)滑的齒面上,能夠使?jié)櫥瑒├喂痰匚皆邶X面上,并能形成穩(wěn)定的油膜。
(2)由于利用氣體吹噴的方法,使得噴霧潤(rùn)滑系統(tǒng)可以只用極少量的潤(rùn)滑劑即可達(dá)到甚至超過(guò)普通潤(rùn)滑方式的潤(rùn)滑效果。
(3)噴霧潤(rùn)滑系統(tǒng)在泵站配置方面采用了性?xún)r(jià)比很高的進(jìn)口氣動(dòng)泵、泵油桶配帶低油位報(bào)警裝置,能夠在惡劣的工作環(huán)境下持續(xù)工作;并且配套了安全回油閥組件,在系統(tǒng)壓力超高時(shí)自動(dòng)卸壓提高系統(tǒng)使用壽命。
(4)噴霧潤(rùn)滑系統(tǒng)在電氣控制方面采用進(jìn)口PLC系統(tǒng)控制,屏幕為可視,可進(jìn)行基本參數(shù)設(shè)置,并顯示工傷過(guò)程。控制面板帶著調(diào)節(jié)按鈕,操作便捷。系統(tǒng)外部接入電源(220V,50HZ),輸出電壓為(DC24V)。
(5)噴霧潤(rùn)滑系統(tǒng)在噴射面板監(jiān)測(cè)方面采用了進(jìn)口微型傳感器對(duì)每個(gè)噴嘴的工況進(jìn)行監(jiān)測(cè);本系統(tǒng)每個(gè)噴嘴一次的噴油量可在0.31CC~1.31CC范圍內(nèi)無(wú)級(jí)微量調(diào)節(jié)。
(6)噴霧潤(rùn)滑系統(tǒng)在明顯改善大、小齒輪的使用壽命的同時(shí),更減少了潤(rùn)滑劑的使用成本并對(duì)環(huán)境的污染也大大減少,是在需要清潔工傷環(huán)境的最佳選擇。
3 結(jié)語(yǔ)
噴霧潤(rùn)滑系統(tǒng)已成功應(yīng)用于廣東英德臺(tái)泥兩條
6000t/d水泥熟料生產(chǎn)線(xiàn)回轉(zhuǎn)窯開(kāi)式傳動(dòng)齒輪上,運(yùn)行情況良好,調(diào)試期間由于油桶潤(rùn)滑劑進(jìn)雜質(zhì)發(fā)生油脂泵停止工傷和管路堵塞現(xiàn)象,后經(jīng)處理系統(tǒng)運(yùn)行正常,潤(rùn)滑效果明顯。江蘇鵬飛集團(tuán)股份有限公司(江蘇鵬飛集團(tuán))沙特SPCC、CCC兩條5000t/d水泥熟料生產(chǎn)線(xiàn)以及SCC兩條10000t/d水泥熟料生產(chǎn)線(xiàn)回轉(zhuǎn)窯開(kāi)式傳動(dòng)齒輪也都設(shè)計(jì)了噴霧潤(rùn)滑系統(tǒng),突破了只有國(guó)外公司才能設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀,填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)水泥行業(yè)回轉(zhuǎn)窯開(kāi)式傳動(dòng)齒輪噴霧潤(rùn)滑的空白。