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潛孔衝擊器的潤滑

潛孔衝擊器氣動潛孔錘水井鑽機鑽進中的關鍵組成部分,由於衝擊器的工作條件惡劣、既有較大的含塵量,又有很高的濕度,且活塞往複運動又有較高的頻率和較大的衝擊速度,所以在水井鑽機的保養中衝擊器的潤滑是非常重要的一項。

氣動水井鑽機衝擊器的圖片

(1)氣動衝擊器潤滑的目的

衝擊器潤滑的目的大致如下:

①減少運動件的摩擦損失

由於潤滑不足所造成的過度摩擦,會使接觸表麵產生細小的裂紋,如裂紋擴展會造成零件的損壞。另外,過度摩擦所產生的表麵過熱,會引起金屬的局部軟化或區域性塑性變形,最終會導致氣缸與活塞的破壞。

②防腐蝕作用

在水井鑽機鑽進過程中衝擊器零件易受壓氣及水中的化學物質腐蝕,而腐蝕作用與零件中應力的同時存在,將使零件強度嚴重下降;腐蝕還會使裂紋進一步擴大或者由腐蝕坑和生鏽區直接造成零件的損壞。所以,防止腐蝕是潤滑的重要作用之一。

③密封作用

適宜的潤滑可保證衝擊器運動件之間的密封,防止由於密封不好而降低衝擊器的效率。

國內氣動衝擊器所用的潤滑油為20號機械油

(2)對潤滑油質量的要求

美國加德納·丹佛壓縮空氣研究所曾對風動機的潤滑提出了如下要求:

①必須具有高的液膜強度;

②不能輕易發生噴發或幹擾閥片運動;

③不能有煙霧和毒氣排出;

④在任何條件下無腐蝕現象;

⑤能很快潤滑所有需潤滑的部件;

⑥在高鑽速、高溫和低溫的情況下能充分潤滑;

⑦無論在冷氣體或熱氣體中都不形成膠黏的殘餘物;

⑧有較高的油質性。

對上述要求,概括起來就是潤滑油要具有適宜的黏度、對壓氣氣流有好的乳化質量和較高的液膜強度。

所以,要求潤滑油具有適宜的黏度。這是因為衝擊器是在溫差很大的條件下工作,為了保證在任何溫度下,潤滑油都能很好地潤滑零件,因此潤滑油在低溫時黏度不能太大,以免影響閥片的靈敏性,從而減慢水井鑽機的鑽進速度;在高溫時,黏度不能太低,否則不能起到保護作用。

對壓氣氣流的乳化質量,是指潤滑油在遇到水的情況下,必須具有抗水洗而能黏著在金屬表麵的能力,即在鑽孔時。壓氣中出現的水汽在乳化劑的作用下,能很快形成一種連續潤滑液膜,以保護零件的表麵,同時也能對酸性水造成的生鏽和腐蝕有防護作用,所謂乳化劑,是由潤滑油與皂化原料化合而成的一種短期乳劑(水油混合物)。

所謂液膜強度,是指潤滑油形成的液膜在兩個壓緊的金屬表麵間受擠壓而不破裂的強度。為增大液膜強度,要在潤滑油中添加某種添加劑,使潤滑油所支撐的負荷增大,以防止滑動件金屬表麵接觸時產生劃痕而損壞。

國內氣動水井鑽機的衝擊器所用的潤滑油為20號機械油,其性能見下表:

20號機械油的代號及性能表

(3)氣動衝擊器的潤滑方法與潤滑油消耗量

衝擊器的潤滑多采用噴射法,即在水井鑽機的供氣管路的適當位置連接一個給油器,由壓氣攜帶霧狀潤滑油潤滑衝擊器的各個部件。

根據衝擊器尺寸與耗氣量大小,給油器應有足夠的容積、以保證供給潤滑油;並在給油器的外部設有調節裝置,以便適當地調節給油速度。為了防止衝擊器在無潤滑油的情況下繼續工作,有的給油器裝有在無油時供氣係統自動關閉的裝置。