24 四月 2023
位于威斯康星州麦迪逊市的麦迪逊-基普润滑器公司于1898年开始生产强制供油润滑器。这款棘轮驱动的50型润滑器采用了基普的筒体和柱塞原理,无需止回阀。(图片:麦迪逊-基普润滑器公司)由于早期往复式压缩机的应用速度和压力较高,活塞、活塞环和活塞杆填料的润滑问题必须得到解决。
如果在循环的某个阶段气缸压力降至大气压以下,则可以使用重力滴油杯来润滑气缸或活塞杆填料。
强制润滑器的发明是一项关键性的发展,它使往复式压缩机能够更快地运转,并将气体压缩到更高的压力。
这些装置包含一个或多个泵,在压缩机活塞每次冲程时,或根据压缩机的运行速度,定时向气缸和填料中注入少量加压润滑油。润滑器由压缩机曲轴或小型电动机驱动。
强制润滑系统如今已十分普遍,许多制造商都提供此类产品。
这些通用润滑系统的研发源于蒸汽机和机车的润滑需求。连续润滑能够提高活塞转速,并减少因润滑发动机轴承和衬套而造成的停机时间和人工成本。
位于密尔沃基的理查森-菲尼克斯公司于1904年开始生产润滑器。这款理查森可视润滑器配备一个或两个用于不同润滑剂的润滑腔,并有1至20个供油口,压力最高可达数千磅/平方英寸。(图片:理查森-菲尼克斯公司)自动润滑器最早于19世纪60年代出现在英国。这些蒸汽驱动的装置向蒸汽机的汽缸,有时也向轴承输送润滑油。可目视观察润滑速率的注油式润滑器大约在1887年出现。
美国第一台自动润滑器的发明者是伊莱贾·麦考伊。麦考伊出生于加拿大,是获释奴隶的儿子,受过良好的教育。他移民到密歇根州,但只能在密歇根中央铁路公司找到一份司炉工和加油工的工作。
他在伊普西兰蒂的家中机械车间里,为机车和船舶的蒸汽机研制了一种自动润滑油润滑器。
这项1872年的发明是麦考伊50项润滑系统专利中的第一项。由于缺乏资金大规模生产润滑器,他通常将专利权转让给雇主或出售给投资者。
其中一家是位于底特律的底特律润滑器公司,该公司在 1912 年声称是世界上最大的润滑设备制造商。
直到1920年,伊莱贾·麦考伊(Elijah McCoy)成立伊莱贾·麦考伊制造公司后,才开始生产以他名字命名的润滑器。有趣的是,麦考伊的另一项发明——用于机车发动机的滴油杯——深受铁路工程师的喜爱。
底特律的麦考德制造公司于1904年开始生产强制供油润滑器。它是最早提供双腔强制供油润滑器(用于压缩机和蒸汽机驱动装置)的公司之一。这款双腔棘轮驱动式润滑器,容量为一夸脱,1914年的标价为30美元。(图片:麦考德制造公司)为了避免买到劣质仿制品,他们会指名要“正宗的 McCoy”,而这通常被认为是这个标志性词语的由来。
到19世纪末,蒸汽机自动润滑器已十分普及。随着燃气发动机、往复式空气压缩机以及用于制冷和制冰的氨压缩机数量的增加,这些装置也变得必不可少。一些早期的压缩机制造商甚至开发了自己的强制供油式气缸润滑器。
例如,高压空气压缩机开发的先驱诺沃克公司早在 1885 年就研制出了一种强制供油润滑器。
也涌现出许多专门的润滑器制造商,主要专注于蒸汽机、机车和蒸汽牵引机的应用。
现代强制供油润滑器的早期版本出现在世纪之交。1898年,OG Kipp和另一位人士成立了一家公司,生产他们发明的一种自动润滑系统。1902年,公司迁至威斯康星州麦迪逊市,并更名为麦迪逊-基普润滑器公司。
1914 年,麦迪逊-基普公司宣称,它是世界上最大的强制供油润滑器专属制造商,已经生产了超过 50 万台。
其 50 型重型润滑器可容纳 1 至 50 个供油点,承受高达 2000 psig (138 bar) 的压力。
它采用基普式油缸和柱塞原理,无需止回阀或类似装置。可视供油管能够精确观察供油量,调节按钮则可将每次柱塞行程的供油量精确调整到几分之一滴。50 型油缸在三十年后仍在生产。
位于布法罗的曼泽尔兄弟公司大约在1905年开始生产强制供油泵。1914年,这款HA型油泵开始常规销售,并提供30天免费试用。(图片:曼泽尔兄弟公司)1904年,另外两项强制供油润滑器获得了专利。其中一项由密尔沃基金属加工公司的亨利·温肯沃德发明,并由密尔沃基的理查森-菲尼克斯公司生产。理查森-菲尼克斯润滑器在20世纪初进行了大量的广告宣传,其产品具有一个或两个用于不同润滑剂的腔室,以及一到二十个供油口,压力可达数千磅/平方英寸。
1904 年的另一项专利来自约翰·F·麦卡纳,他的芝加哥公司曾短暂生产过该产品,之后被底特律的麦考德制造公司收购。麦考德公司生产用于机车的强制润滑器,以及早期汽车的润滑器。
到 1915 年,McCord 润滑器很少用于汽车,但其在各种燃气发动机、蒸汽发动机和空气压缩机中的应用却迅速增长。
早期的 McCord 润滑器有 1 到 14 个进油口,包括一种用于蒸汽机、空气压缩机和氨压缩机的特殊双隔室型号。
1905 年至 1927 年间,布法罗的 Adoph 和 Charles Manzel 获得了几项油泵和强制供油润滑器的专利。1908 年 Manzel Brothers Co. 的一则广告展示了一种用于牵引机的机械润滑器,该润滑器有 1 至 6 个供油口。
1910 年的一份传单称,曼泽尔拥有美国最大的专门生产强制供油泵的工厂。
阿道夫于1912年获得的专利成为曼泽尔强制供油润滑器产品数十年的基础。1914年的一则广告提供30天免费试用,并声称可节省30%至60%的润滑油。
1914年,由纽约格林、特威德公司生产的罗切斯特正离合驱动自动润滑器被用于润滑各种类型的蒸汽机、泵以及空气和氨压缩机。(照片:格林、特威德公司)格雷科曼泽尔润滑系统至今仍在销售。有趣的是,另一家现今的强制供油润滑设备制造商早在1922年左右就开始经销曼泽尔润滑器。
斯隆兄弟公司凭借其完整的润滑系统集成能力,在业内占据了一席之地,率先将隔板技术应用于空气和气体压缩机。在竞争对手纷纷效仿之后,斯隆公司于20世纪70年代开始生产自己的润滑部件。
Greene, Tweed and Co. 于 1863 年在曼哈顿成立,是往复式机械活塞杆填料的早期制造商。
该公司还生产了许多其他经发明家授权的产品,其中包括罗切斯特自动润滑器。到1914年,这种润滑器已应用于各种类型的蒸汽机、水泵以及空气和氨压缩机。该润滑器采用内部离合器驱动,并号称“无噪音”。
在过去的一个世纪里,强制供油润滑器技术不断发展,如今可靠的润滑器包括精密的监控和保护仪器。