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2025-10-16
夏翠莉1 趙光宇2 黃作為3
(1.遼寧科技學(xué)院,遼寧本溪,117002;2.本鋼(集團(tuán))公司冷軋廠,遼寧本溪,117000;3.本鋼(集團(tuán))設(shè)備部,遼寧本溪。117000)
摘 要:介紹了本鋼冷軋廠軋機(jī)工作輥軸承油氣潤滑系統(tǒng)的特點(diǎn)及安裝、運(yùn)行維護(hù)要點(diǎn),提出了運(yùn)行中常見故障的解決方法。
關(guān)鍵詞:冷軋機(jī);工作輥軸承;油氣潤滑
本鋼冷軋廠CDCM機(jī)組是國內(nèi)引進(jìn)的第一條酸洗軋機(jī)聯(lián)合機(jī)組,具有國際先進(jìn)水平,其中軋機(jī)1#-4#機(jī)架工作輥軸承(4列圓錐滾子軸承 )采用了REBS公司的油氣潤滑技術(shù)。軋機(jī)工作輥軸承采用的是串列軸承,存在多個(gè)摩擦副,輥頸處的密封也需要潤滑,故要求潤滑油能夠快速地滲透到各個(gè)摩擦副的同時(shí)還要考慮以不同的潤滑量分別供給軸承和輥頸密封;另外由于軸承座受到乳化液的沖刷,乳化液會(huì)不可避免地侵入軸承座,危害軸承。REBS公司的TURBOLUB油氣潤滑系統(tǒng)能夠成功地解決串列軸承的上述潤滑難題。本文作者探討油氣潤滑系統(tǒng)的特點(diǎn)及運(yùn)行維護(hù)方面應(yīng)注意的問題。
1 油氣潤滑系統(tǒng)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)
1.1 油氣潤滑技術(shù)的工作原理
利用壓縮空氣的連續(xù)作用,帶動(dòng)潤滑油沿管道內(nèi)壁不斷流動(dòng)并形成紊流狀的油氣混和物,以精細(xì)油滴的方式供送到潤滑點(diǎn),這個(gè)過程就是油氣潤滑。壓縮空氣是連續(xù)供給的,油是間歇供給的,間歇時(shí)間和供油量,可根據(jù)各個(gè)潤滑點(diǎn)的消耗量進(jìn)行調(diào)定。
油氣潤滑系統(tǒng)是集機(jī)、電、氣一體化的綜合性設(shè)備,主要設(shè)備有:
(1)供油部分:油箱容積500L;供油氣泵一共兩臺(tái)(一用一備),氣泵的排量為每行程6ml,正常工作壓力為6MPa左右。
(2)壓縮空氣部分:壓縮空氣經(jīng)過濾器、電磁閥、減壓閥調(diào)定壓力為0.3-0.4MPa它在油氣混合塊中與潤滑油混合時(shí)達(dá)到紊流,壓縮空氣壓力不得低于0.2MPa。
(3)潤滑油的分配和混合部分:氣泵的出口有一遞進(jìn)式分配器,潤滑油經(jīng)遞進(jìn)式分配器精確分配后進(jìn)入下游的4組油氣混合塊,在此與壓縮空氣混合成油氣流,油氣流經(jīng)管路傳送到各潤滑點(diǎn)。
(4)TURBOLUB套筒模塊式油氣分配器:安裝在工作輥軸承座內(nèi),將油氣流按需要的量由TUR-BOLUB油氣分配器二次分配給軸承和密封部位。
(5)管道:由外徑為Φ10mm的不銹鋼管連接到工作輥軸承座兩端潤滑點(diǎn)處,管道布置對(duì)輸送油氣沒有影響。
(6)電控及監(jiān)控裝置:系統(tǒng)配置了許多電氣監(jiān)控設(shè)備,以檢測流量、壓力、氣泵的工作時(shí)間、停歇時(shí)間及顯示元件和系統(tǒng)故障等。
1.2 油氣潤滑技術(shù)的優(yōu)勢
(1) 油氣潤滑的氣液兩相油膜大大提高了油膜的承載能力,減小了摩擦損失,提高了潤滑效能和軸承的使用壽命。
(2)油氣是連續(xù)供送到軸承座的,油氣所產(chǎn)生 的氣液兩相油膜都是新鮮的,承載性能未受到破壞的。
(3)壓縮空氣通入軸承座并從軸承座中溢出,能夠帶走大量的熱量,有效降低軸承的溫度;同時(shí)也增強(qiáng)了軸承座的密封性能,壓縮空氣可使軸承座內(nèi)保持30-80kPa的正壓,使外來的乳化液及其他臟物無法侵入軸承座危害軸承。
(4)供油準(zhǔn)確,避免多余潤滑油充塞軸承內(nèi)腔,即減少了黏性阻力,也降低了潤滑油消耗量,不會(huì)像干油潤滑方式對(duì)乳化液、軋機(jī)和周圍環(huán)境造成污染。
(5)對(duì)受潤滑的設(shè)備的大小沒有限制,管道簡潔且管道的布置不受走向限制。
(6)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)部件少,運(yùn)行可靠,維護(hù)量小,大幅降低受潤滑設(shè)備的運(yùn)行和維護(hù)費(fèi)用。
(7)監(jiān)控手段完善,機(jī)電一體化程度高,避免軸承無潤滑運(yùn)轉(zhuǎn),維護(hù)保養(yǎng)簡便。
1.3 系統(tǒng)參數(shù)的設(shè)定
(1)每個(gè)軸承的潤滑量計(jì)算公式
經(jīng)對(duì)給油周期進(jìn)行計(jì)算,可得Tp=110s經(jīng)過一段時(shí)間的運(yùn)行觀察,設(shè)定Tp=80s能夠滿足設(shè)備潤滑的要求。
2 安裝和運(yùn)行維護(hù)要點(diǎn)
本鋼冷軋廠在安裝和使用油氣潤滑系統(tǒng)時(shí),借鑒和吸取了其他廠的實(shí)際應(yīng)用經(jīng)驗(yàn),采取了很多的改進(jìn) 措施,確保了油氣潤滑系統(tǒng)的正常運(yùn)行,現(xiàn)簡要總結(jié)如下:
(1)壓縮空氣質(zhì)量對(duì)油氣潤滑系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行特別重要,壓縮空氣過臟,污染物容易堵住油氣分配器,給系統(tǒng)帶來很大的危害。因此,在設(shè)備安裝時(shí)增設(shè)了帶自動(dòng)排污裝置的二級(jí)過濾裝置,即主管路過濾器AFF22B-10(3μm)和油霧分離器AAM550-10(0.3μm),它們均帶有濾芯阻塞指示器,可以及時(shí)得知濾芯阻塞程度,從而決定更換濾芯的時(shí)間,通過這兩級(jí)過濾器的過濾,壓縮空 氣中的灰塵、水分和油基本被去除掉,過濾效果非常理想,由于壓縮空氣臟而引起的故障沒有發(fā)生過。
(2)提高壓縮空氣的壓力和流量。壓縮空氣是 一種天然 的冷卻劑,由于壓縮空氣可以在軸承座內(nèi)保持一定的正壓,而軸承座內(nèi)的正壓和供送入軸承座的壓縮空氣壓力之間有一個(gè)大的壓差,這一較大的壓差可持續(xù)不斷地冷卻軸承,壓縮空氣的流量越大,降溫 效果越好。故通過調(diào)整系統(tǒng)減壓閥,將壓縮空氣壓力調(diào)高至40KPa;將壓縮空氣管路管徑加大,以提高壓縮空氣流量和壓差,從而增強(qiáng)軸承的冷卻效果。
(3)油氣管路采用不銹鋼管,即可以減少檢修維護(hù)工作量,也可以避免燒箱故障發(fā)生。由于軋機(jī)機(jī)架區(qū)域的油氣管路長期與乳化液蒸汽接觸,如果采用碳鋼管,時(shí)間一長管路就會(huì)被腐蝕破損,產(chǎn)生泄漏,使到達(dá)潤滑點(diǎn)的潤滑油油量不足,從而導(dǎo)致燒箱。
(4)由于生產(chǎn)產(chǎn)量的提高=(年產(chǎn)量增加30萬t),軋制速度也相應(yīng)提高,故根據(jù)實(shí)際需要將氣泵由原來80s供油一次,改為60s供油一次,以增加對(duì)軸承的潤滑油量,并相應(yīng)提高冷卻效果。
(5)所有密封均應(yīng)選擇與所選油品兼容的材料,一般優(yōu)先選擇氟化橡膠或丁腈橡膠。
(6)要保持軸承座處快速接頭內(nèi)的清潔度,不能有污物進(jìn)入,否則污物卡阻會(huì)使快速接頭插不到位,油路不通或開口度過小,造成進(jìn)入軸承處的油量 不夠而導(dǎo)致燒箱。另外,污物好會(huì)堵塞軸承座里的過濾網(wǎng)使進(jìn)入軸承處的油量不夠而導(dǎo)致燒箱。
(7)加強(qiáng)軸承座的裝配質(zhì)量,避免因軸承座裝配不良或有贓物進(jìn)入,造成油氣潤滑不暢通或油量不夠而導(dǎo)致燒箱。
(8)加強(qiáng)日常點(diǎn)巡檢,每天檢查系統(tǒng)風(fēng)壓、油壓是否正常,分配器動(dòng)作是否靈活,每一路連接油氣混合塊的透明塑料管內(nèi)是否有油和氣,是否形成渦流、紊流狀態(tài)。如果油氣流動(dòng)太快,沒有形成渦旋狀的油氣流,則說明管路太長,壓力損失大,潤滑效果不好。若油氣流速過慢,則表明系統(tǒng)可能有堵塞現(xiàn)象,造成油路不暢通,這時(shí)要注意檢查油氣分配器、快速接頭、軸承座里過濾網(wǎng)和空氣過濾器是否被污染堵塞,快速接頭是否插到位等。
(9)在定修時(shí)檢查系統(tǒng)管路是否有泄漏(軸承座處快速接頭斷開后,若連接油氣混合塊的透明塑料管內(nèi)有油氣流動(dòng),說明管路有泄漏)、接頭是否變形、膠管是否磨損。被污染的快速接頭需要及時(shí)清洗,損壞的膠管、接頭和管路要及時(shí)更換。
(10)如果在長時(shí)間停機(jī)檢修時(shí)(年修、大修等 ),應(yīng)將壓縮空氣氣源關(guān)閉,使氣動(dòng)泵不能輸出潤滑油(6MPa以上),防止因管道出口封閉(快速接 頭拔下)而造成潤滑油倒灌到壓縮空氣管道內(nèi)的故障發(fā)生。
3 結(jié)束語
為保證油氣潤滑系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行從設(shè)計(jì)、制造、安裝到保養(yǎng)維修等方面對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了改進(jìn),改進(jìn)后油氣潤滑系統(tǒng)基本處于“零故障 ”運(yùn)行狀態(tài)。油氣潤滑系統(tǒng)投入使用后,改善了工作輥軸承的潤滑狀態(tài),統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明,改造后的油氣潤滑系統(tǒng)耗油量是油脂潤滑時(shí)耗油量的1/10,基本消除了因潤滑不良而造成軸承燒損、箱體變形及軋輥輥頸黏連等故障的發(fā)生,取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。
參考文獻(xiàn):
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【2】閏通海,何立東· 氣液兩相流體冷卻潤滑技術(shù)及其應(yīng)用[M]·哈爾濱 : 哈爾濱大學(xué)出版社,1995.
來源:《潤滑與密封》
(版權(quán)歸原作者或機(jī)構(gòu)所有)
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