油气润滑

油气润滑，在学术界被称为“气液两相流体冷却润滑技术”，是一种新型的润滑技术，它与传统的单相流体润滑技术相比具有无可比拟的优越性。它成功地解决了干油润滑和油雾润滑所无法克服的难题，是润滑技术中的一朵正在绽放的瑰丽奇葩。它适应了机械工业设备的最新发展的需要，尤其适用于高温、重载、高速、极低速以及有冷却水和脏物侵入润滑点的工况条件恶劣的场合。由于它能解决传统的单相流体润滑技术无法解决的难题，并有非常明显的使用效果，大大延长了摩擦副的使用寿命，改善了现场的环境，因此正在得到越来越广泛的应用，尤其是在冶金工业领域。

在给油气润滑下定义以前，让我们以气动式油气润滑系统为例来了解一下油气润滑的工作原理。

气动式油气润滑系统主要由主站、两级油气分配器、PLC电气控制装置、中间连接管道和管道附件等组成。

主站是润滑油供给和分配，压缩空气处理、油气混合和油气流输出以及PLC电气控制的总成。根据受润滑设备的需油量和事先设定的工作程序接通气动泵。压缩空气经过压缩空气处理装置进行处理。润滑油经递进式分配器分配后被输送到与压缩空气网络相连接的油气混合块中，并在油气混合块中与压缩空气混合形成油气流从油气出口输出进入油气管道。

在油气管道中，由于压缩空气的作用，使润滑油沿着管道内壁波浪形地向前移动，并逐渐形成一层薄薄的连续油膜。经油气混合块混合而形成的油气流通过油气分配器的分配，最后以一股极其精细的连续油滴流喷射到润滑点。油气分配器可实现油气流的多级分配。由于进入了轴承内部的压缩空气的作用，即使润滑部位得到了冷却，又由于润滑部位保持着一定的正压，使外界的脏物和水不能侵入，起到了良好的密封作用。

至此，我们试着给油气润滑下一个定义：润滑剂在压缩空气的作用下沿着管壁波浪形地向前移动，并以与压缩空气分离的连续精细油滴流喷射到润滑点。

在油气润滑管道中，压缩空气是润滑油的输送载体。如图1所示，当润滑油和压缩空气在油气混合块中混合形成油气流后，连续流动的压缩空气在油气管道中间高速向前流动。在压缩空气的作用下，润滑油以油膜形式粘附在管壁四周,并以缓慢的速度向前移动，在行将到达油气流出口时, 油膜变得越来越薄，且连成一片，最后以极其精细的连续油滴流喷射到润滑点。当油气混合物进入油气管道时，由于压缩空气的作用，起初，润滑油是以较大的颗粒粘附在管道内壁四周, 当压缩空气快速向前运动时，油滴也随之向前移动，并逐渐被压缩空气吹散、变小和变得越来越扁平。在行将到达管道末端时，原先是间断地粘附在管壁四周的油滴已连成一片，形成了连续油膜, 被压缩空气以精细的油滴喷入润滑点。由于连续油膜的形成要有一个过程，因此油气管道的长度不能小于0.5米。

乘坐过火车的人肯定有这样一种感性认识：在雨中高速行驶的列车，当雨点打在车窗的玻璃上时，很快被撞得粉碎，一滴雨珠在车窗玻璃上变成了一片。如果我们把车窗玻璃卷成圆筒，那就像油气管道内发生的情况一样，只不过在油气管道内被吹散的不是雨水而是油。

在油气管道中，油和气的速度是大相径庭的，油的移动速度大约为每秒2－5厘米,但这个数字也不是绝对的，因为油的移动速度受诸多因素的影响，比如空气速度、环境温度和润滑油的粘度等，但是它至少说明了一个问题，那就是与空气速度相比，润滑油在油气管道中移动的速度非常缓慢。所以，油和气不是融合在一起的，从油气管道出来的油气是分离的，这也是为什么油气润滑不会污染环境的原因。

图2是供油量Q、轴承温度t和摩擦Na三者之间的关系曲线。从图中可以看出，当供油量增大到一定程度时，轴承温度呈下降趋势，而在这条温度曲线的中部，轴承温度是最高的，因为此时的供油量还没有大到足以降低轴承温度的程度，相反, 多余的液体摩擦会产生热量。随着供油量的增大，轴承摩擦也增大。但是，在这两条曲线的最低点恰恰是供油量最小的时候，这也是油气润滑的最佳区域。由此我们可以明白，为什么油气润滑只需要极其微小的油量就能达到降低轴承温度和减少轴承摩擦的极佳效果。