破碎机润滑系统的研究

破碎机润滑系统的研究
润滑是破碎机的关键问题，过润滑可以使轴承温度升高，缩短轴承的使用寿命，但是我们在过润滑的标准是什么，却一直没有一个定论。

文章主要阐述三个问题，首先是如何评定是否过润滑，其次是轴承油路的注油时间，即第一次加油所需时间，最后是日常维护中需要加油的时间。

标签：润滑；过润滑；标准；轴承；注油时间
1 破碎机润滑脂的选取
润滑脂是用稠化剂稠化润滑油而制成，可以根据使用的需要，添加一种或多种添加剂，以改善润滑脂的极压抗磨性、抗氧化安定性、润滑性、抗水性等性能。

根据添加稠化剂的不同，我们可以简单把润滑脂分为如下几类：（1）钙基润滑脂、锂基润滑脂。

（2）复合锂基润滑脂、复合钙基润滑脂。

（3）膨润土润滑脂、聚脲滑脂。

与润滑油相比，润滑脂有以下优点：
（1）与可比粘度的润滑油相比，润滑脂具有更高的承载能力和更好的阻尼减震能力。

（2）由于稠化剂结构体系的吸收作用，润滑脂具有较低的蒸发速度，因此在缺油润滑状态下，特别是在高温和长周期运行中，润滑脂有更好的特性。

（3）由于稠化剂结构的毛细管作用下，与可比粘度的润滑油相比，润滑脂的基础油爬行倾向小。

（4）润滑脂能形成具有一定密封作用的脂圈，可防止固体或流体污染物的侵入，有利于在潮湿和多尘环境中使用。

（5）润滑脂能牢固地粘附在润滑表面上，即使在倾斜甚至垂直表面上也不流失。

在外力作用下，它能发生形变，像油一样流动。

（6）用脂润滑可简化设备的设计与维护。

（7）由于润滑脂粘附性好，不易流失，所以在停机后再启动仍可保持满意的润滑状态。

（8）用脂润滑通常只需将少量润滑脂涂于润滑表面，因而可大大节约油品的需求量。

基于润滑脂的以上优点，结合破碎机的重载荷、低转速、承受较大的冲击载荷的工作特点，我们通常选用锂基润滑脂来给破碎机进行润滑。

2 过润滑
过润滑是指设备在工作工程中，加注了过量的润滑剂，从而导致轴承温度升高，噪音加大，使轴承寿命降低的一种润滑状态。

过润滑评定的标准是在我们日常工作以及说明书中经常提到的问题，但是一直没有一个明确的标准。

例如我们认为每8小时注油10分钟为正常注油时间，那么每8小时注油20分钟就会过润滑。

其实这样理解是错误的，过润滑是指储存在轴承杯中油脂的量，是注入与排出的差值，如果排油不畅，即使每8小时注油1分钟也会产生过润滑。

润滑脂的充填量要合适，过多的充填量不仅运转后在轴承中保持不住，而且会使轴承温升加快，旋转阻力矩增大和泄漏严重，最终会导致脂的润滑功能下降和老化。

低速旋转时，润滑脂即使填装得稍多一些也不会引起故障，但转速接近极限转速时，润滑脂充填量应认真加以控制。

一般润滑脂的充填量可根据轴承脂润滑时的容许极限转速nj和轴承实际工作转速n的比值来确定，见表1。

以上只是讨论了向轴承内部自由空间填充润滑脂量的确定方法。

但是，由于轴承往往位于轴承座（箱）中，除轴承内部外，轴承座内的自由空间也应充填一定的润滑脂，以保证轴承的内部有适宜的润滑脂量。

根据经验，以填满轴承和轴承座内自由空间的1/3-1/2为宜；高速（接近极限转速）时，应仅充填到1/3或更少些；转速很低，可以充满整个空间。

我们所选用的轴承为23148CC C3/W33，其极限转速为：1300r/min；轴承的实际转速为73转则
经上所述，我认为当我们破碎辊转速为73-100转的时候，轴承杯中可以注满润滑油，并且不会产生过润滑。

3 初次注油时间的计算
3.1 注满油管所用时间
我们本次研究的对象是SSC800分级破碎机，选用的轴承是SKF 23148CC C3/W33，选用的国产潍坊润滑油泵型号是WDP-4B，其主要的技术参数见表2
所采用的输油管路是4m和6m的内孔为8mm，耐压30Mpa单层钢丝油管，接头为M14×1.5。

4m长的管路需要润滑油量为：
（1）
6m长的管路需要润滑油量为：
（2）
据表1中的数据，WDP-4B润滑脂泵如果要注满4m长的管路需要时间为：（分钟）
注满6m长的管路需要时间为：
（分钟）
假设油管x米，设注满整个管路所需时间是T，则：
T=26.5×x （3）
故当我们在现场安装调试的时候，参考以上的时间，一定要先把管路注满，并确定管路无堵塞现象，以免日后保证轴承的正常润滑。

另外需要注意的是在冬季或者温度比较低的使用现场，注油时间要比理论时间长。

3.2 注满轴承盖油沟的时间
油沟空间为：V=5.88（cm3）
所需时间为：T2=3（min）
3.3 注满轴承杯油沟的时间计算
油沟直径为D=20mm，油沟长度为1507.2mm
油沟空间为：V=236.59（cm3）
所需时间为：124（min）
轴承杯注油孔的空间为：V=12.56cm3，一共4个注油孔总空间为50.24cm3，所需的注油时间为：50.24/1.9=26（min）
总时间T3=150min
综上所述，注满轴承杯的空间所需的注油时间为150分钟。

3.4 注满轴承杯内部所需润滑油量时间的确定
由上面的计算我们可以得出，假如我们填充轴承杯1/2的润滑脂。

轴承杯的自由空间为：168cm3=168ml。

因为我们破碎机出厂的时候，轴承内部注满了润滑油，在此不考虑轴承的内部自由空间，则1/2轴承杯自由空间为：84mL。

所用时间为：T4=84/1.9=44（min）
3.5 小结
根据上面我们的计算数据，当我们到现场安装调试设备的时候，首次注油时间为：T=T1+T2+T3+T4，红柳林设备所需的时间为：T=303min=5小时。

4 正常工作时，注油时间的确定
润滑脂消耗量的计算
滚动轴承
D-轴孔直径，cm
Q-润滑油消耗量ml/8小时
N-系数，单列轴承2.5，双列轴承选5
K1-转速系数，当轴承转速为73时，选K1为1
K2-工况系数，室外粉尘作业选1
则Q=0.025×3.14×24×5×（1+1）=18.84（ml/8小时）
那么当破碎机正常工作的时候，使用潍坊润滑泵所需的注油时间为：
t=18.84/1.9=9.9（min/8小时）
5 结束语
经上面的阐述，SSC800分级破碎机在正常的工作中根本不会产生过润滑的问题，日常运行中，如果不考虑浪费或者污染问题，注油的量应该越多越好。

但是因为我们润滑油泵所选用的电机，不是连续工作的电机，故尽量避免油泵长时间运转。

首次加油一定要保证润滑油注入规定的量，避免产生润滑不良的情况。

参考文献
[1]张灏，潘永泰，亓愈.SSC800分级破碎机在国阳二矿大块煤（矸石）破碎中的应用选煤技术[J].2007（4）.
[2]杜德军，赵靖一.4m3电动挖掘机干油集中润滑系统设计及安装[J].润滑与密封，2006（5）.
[3]林财和.滚子轴承的弹性流体动力润滑的探讨[J].装备维修技术，1999（2）、（3）.
[4]潘永泰，等.1200t/h超大处理能力分级破碎设备的开发前景及研究[J].选煤技术，2001（6）.
[5]潘永泰，等.新齿型分级破碎机的工艺及技术性能[J].选煤技术，2000（4）.
作者简介：陈华颖（1982-），女，山东泰安人，工程师，毕业于山东科技大学机械设计制造及其自动化专业，现在中煤科工集团北京华宇工程有限公司从事矿井设计机制专业方面的工作。