冶金输送链的润滑方法优化指南

摩擦在工业传动中是一种非常普遍的现象，据有关资料统计，世界上1/3的能源以摩擦损失形式消耗在各类机械传动能量的过程当中；其次是零部件的磨损失效，各机器零部件80%的失效是由摩擦引起的。冶金输送链作为一种输送和传动的机器部件，在传动过程当中每个环节和标准的套筒滚子链一样，正常情况下都存在两对铰链摩擦副：套筒和滚子以及销轴和套筒。而且作为冶金输送链的输送特性，往往输送链的双侧大滚轮和设备的轨道，链条本身和链轮的啮合过程中都会发生摩擦和磨损。

目前在冶金输送链所主要服务的对象，如国内各大钢厂、无缝钢管厂，无论是链条制造厂家和用户，对于链条的使用润滑问题必须引起足够的重视。

5.10.1.1 冶金输送链润滑的必要性

链传动中的润滑问题，一直是各用户、制造厂和国内各钢铁设计研究院所长期困扰的问题。近年来冶金行业形势一片大好，各大钢厂和钢管厂都大上项目，单个钢厂和钢管厂上几十、几百亿的项目比比皆是。在带给各链条制造厂商机的同时，也是对各制造厂的产品进行检验的过程。对于链传动，即使链条和链轮的设计非常符合使用条件和环境，但是如果链条的润滑不良，那么想要充分发挥设计的性能和保证使用寿命是不可能达到的。

链条在使用中的良好工况和良好的润滑条件，相比于无润滑条件的工况，其磨损量可相差200～300倍。一旦链条使用的过程中润滑不充分或根本无润滑，那销轴和套筒的铰链副将发生磨损，并由此引起链条和链轮的啮合失调，噪声大大增加，链条的链节节距伸长，造成链条和链轮使用过程当中跳齿，严重的会造成链条断链事故。链条滚子和套筒之间的润滑不良都将造成这些链条零部件的早期严重磨损而无法继续使用。

因此，合理制定选择润滑油黏度，给油位置和方法及给油时间间隔和注油量的合理方案，使链条的各零部件的摩擦表面间充分润滑是充分发挥链条性能的至关重要的措施。

冶金输送链在整个冶金行业的传动系统中的作用不可小视。各钢厂、钢管厂在生产过程中由于输送链的质量问题，致使整个运输系统停产，甚至瘫痪的严重情况都有发生。而产生这种严重的后果往往是由于链条在使用过程中缺少必要的润滑和保养所导致的。

给输送链条一个正常，稳定的润滑环境和润滑方案，可以达到以下效果：

1）减少链条摩擦副的磨损。

2）减少链动力的消耗，减少链条附加动载荷的增加。

3）防止发生链条部件由于黏着磨损引起的胶合。

4）消除因摩擦而产生的过热。

5）保证链传动的平稳性，从而来保证整链的使用寿命和整体质量。

5.10.1.2 冶金输送链的润滑形式

1.常规的润滑材料和形式

为了减少链条摩擦副之间的摩擦和磨损，降低摩擦阻力的一切减摩擦物质都可以作为润滑材料。其中有普通的润滑油，润滑脂，固体润滑脂等。在链传动使用的润滑剂选择时，必须考虑到链条的润滑形式，链条的使用环境温度，链条大小规格之间的配合。一般都使用化学性质稳定的优质矿物油。以成分纯净、不易氧化、不含杂质的润滑油为最佳。(www.xing528.com)

链条在出厂前必须渗防锈润滑油，为了防止运输和保管时的滴油流失，必须增加润滑油的黏度。对于使用数量不是太多的冶金输送链的润滑，常规的链条润滑方式可以满足要求。

2.冶金输送链的特殊润滑方式

对于冶金行业的输送链，如输送台架，横移台架，冷床等等工位上的输送链，每个输送线上都有几十、甚至上百条链条平排排立，链条不单单是两个铰链副之间需要润滑，更主要的是链条两侧的大滚轮和链条的销轴端部之间的润滑。如果单纯地采用注油润滑形式，在链条的销轴两端部加装配油杯，以注油润滑的形式润滑于链条的滚轮衬套内孔，此方法既费时，效果也不理想，所以按此方法润滑也不太现实，而且链条的滚轮衬套内孔和销轴的外圆间隙配合，盛油也不理想。因此，此结构最终将渐渐演变为链条的干摩擦。

1）衬套干摩擦结构。冶金行业的输送链既承担着链条本身传动的功能，又承担着输送物料的功能，此类输送链正常使用的平均寿命为3～5年。此统计是基于传统选材（如钢/Cr等）和通常制造工艺特别是热处理工艺（热处理后的滚轮硬度一般为42～48HRC）的情况。输送台架，横移台架的输送链所输送的物料为管径较大的无缝钢管和中厚板，宽厚板，载荷大而且所受载面积大，载荷下受载的链条滚轮多，考虑到滚轮的外圆直径，滚轮内外圆同心度，滚轮衬套与销轴的配合，机架轨道平整性等误差，并鉴于滚轮与销轴直接承受载荷，关系到链条的强度。它们的摩擦直接影响到链条的使用寿命。因此，需要对链条的滚轮衬套与销轴的摩擦进行认真研究，并加以改进，以此提高输送链的使用寿命。

根据干摩擦理论、磨粒磨损机理，在综合力学性能保证的前提下，摩擦磨损的零部件表面硬度应尽可能高，而且摩擦副零件的硬度散差应尽可能小。依据此理论和在冶金行业大量的输送链应用试验。在链条的材料选用和制造工艺特别是热处理工艺方面的研究和优化，以形成完善、成熟的制造工艺，并广泛应用于生产制造的实践中。据大量冶金用户资料的使用统计表明，采用该工艺技术制造的产品的正常使用寿命大幅度提高。

2）自润滑轴承结构。冶金行业的输送链滚轮带自润滑轴承的结构近年来应用渐渐广泛。该结构使用效果较好，对于业主而言，此方案大为可行，既节省工人对于链条润滑的工序和工时，又达到了链条免维护的效果。但是作为链条的制造厂家，则大大增加了生产成本。虽然有一部分自润滑轴承的生产成本由业主自己来承担，但部分成本由于招标等因素还是转嫁到链条制造厂家的身上。这也是自润滑轴承不能大批量应用于此领域的根本原因。

此类自润滑轴承的品种很多，其制造工艺水平和产品质量参差不齐，而该自润滑轴承的质量也直接影响到整链的使用寿命。链条行业使用广泛的输送链自润滑轴承大致有两类：一类是镶嵌式固体自润滑轴承；另一类是粉末冶金含油轴承。

镶嵌式固体自润滑轴承（镶嵌式固体自润滑轴承）以高强黄铜或青铜等材料为基体镶嵌润滑材料如石墨粉等制成。此轴承允许极限拉伸载荷和传动速度等技术性能指标相对较高，但是价格较为昂贵，导致链条的制造成本大幅度提高。

粉末冶金含油轴承（粉末冶金含油轴承）是以锡青铜等粉末为基体材料，经压制、烧结、整形等工艺制成，其相应的技术性能指标较镶嵌式固体自润滑轴承要低，但是其最大的承载压力也可达50MPa以上，其余性能也完全可以满足链条的使用要求。相应的制造成本也大幅度降低。

5.10.1.3 冶金输送链的润滑部位和方式

润滑是充分发挥链条使用性能的必要手段，良好的润滑比不润滑或少润滑，链条的使用寿命可相差十几倍。合适的润滑部位和润滑方式既可以节省润滑油又可以收到事半功倍的效果。

普通的输送链条和标准的普通链条润滑方式一样，润滑方式大致可以分为：①手工给油或滴油润滑的方式；②油池润滑方式。润滑的部位主要是链条的铰链副上的以下位置：

1）销轴和套筒之间，可以防止过度磨损而使整链链长超差，从而导致链条使用失效。

2）套筒和滚子之间，可以减少两个零部件之间的磨损，同时其间的油膜还能起到减缓冲击、防止滚子和套筒碎裂和减少噪声的作用。

3）输送链的双侧大滚轮和轴端之间的铰链摩擦副。由于此工位的输送链应用的数量较多，手工润滑和油池润滑也不现实，此时的工况滚轮内配用自润滑的轴承，无论是工效和使用效果上，作用都相当显著。