久研轴承科技(安徽)有限公司

小型机组导卫油气润滑技术改造

2013-12-09

甘晓艳
(宝钢集团八钢公司检修中心)
  摘 要:油气润滑可以提高润滑质量,延长轴承使用寿命,降低消耗。八钢公司型材厂根据生产要求将导卫润滑方式由干油手动润滑改为油气润滑,收效良好。
  关键词:油气润滑;导卫;设计
  1 问题的提出
  八钢公司型材机组原设计产量为30万t,按照原设计规模对导卫采用手动干油润滑就可以满足生产要求。经过近几年不断的技术和管理进步,2003年小型机组已具备70万t的生产能力,实际作业率已达到85%以上,对停车时间的控制极为严格。而导卫仍采用手动干油润滑,1999年以来多次对提高导卫使用寿命进行攻关,精轧导卫已达到极限润滑周期,其中成品K1导卫的导辊转速高达7000rpm。在高温冲击的工作状态下,实际的加油周期已延长至4小时。因此每班必须停车2次进行导卫加油,每次加油需用5~6分钟,每天的停车时间在30~36分钟,影响作业率约2个百分点。且手动干油润滑浪费严重,实际利用率不足50%,浪费的干油对水质污染较大。
  油气润滑是利用油泵把油输入由油分配器和混合块组成的油气混合器,被油分配器分成若干部分后进入混合块,在不间断压缩空气作用下,被送到润滑部位形成油膜,起到润滑作用。同时压缩空气将摩擦产生的热经排出口排出,而且空气在轴承座内形成正压起到轴承密封作用。近几年随着棒线轧机的发展以及对自动控制的要求,轧机导卫、活套甚至轧机轴承都采用油气润滑方式。为此决定将导卫系统油气润滑替代手动干油润滑。
  2 油气润滑技术的原理和特点
  2.1 油气润滑的原理
  油气润滑是一种集中润滑方式,其原理是运用连续流动的压缩空气对间歇供给的吸油产生作用已形成涡流状的液态油滴并沿管壁送至润滑点,这种流体成为“气液两相流体”,见图1。
 

图1 油气润滑原理
  2.2 油气润滑的特点
  (1)油气可使轴承内保持正压,外界杂物和水无法侵入,改善轴承密封性能,延长轴承寿命,减少维护量和费用。
  (2)油气润滑润滑油的消耗量极其微小,一般只相当于油雾润滑的1/10,有润滑的1/20。
  计算公式:Q=D×B×A
  式中,Q——耗油量,mL/h;
     D——轴承外径,mm;
     B——轴承列宽,mm;
     A——润滑系数,一般取0.00003。
  (3)降低油耗,能使用各种稀油油品,不受油品粘度限制,且能定时定量将新鲜的润滑油送至润滑点,百分之百利用润滑材料。
  (4)压缩空气比热小,流速高,易于带走摩擦热,冷却轴承,润滑效果好,对高转速的轴承,可提高极限转速。
  (5)油气润滑不产生油雾,利于环保,不污染冷却水。
  (6)导卫润滑能实现自动控制,消除停车时间,较少劳动强度。
  (7)油气润滑系统的管道布置及安装简便。
  3 导卫油气润滑系统的设计
  油气润滑系统主要由一套油气润滑装置、一台PLC电控装置、两件油气混合器以及空气管路、油路管、油气输送管组成。由电动润滑泵供送的润滑油经由管送至油气混合器;同时压缩空气经过过滤和调压后也送至油气混合器中与其中的润滑油充分混合。并且润滑油在压缩空气的带动下沿管壁流动,Z后进入润滑点对设备进行润滑。设计供油点切分轧制时使用24个点,单线轧制时Z少使用8个点。设计供油量每点每次为0.1ml/min,每次供油量在1.0~2.5mL/min,Z大供油压力为6.3MPa,要求气压为0.4~0.6MPa。
  导卫油气润滑系统的设计见图2。润滑油被双润滑泵打压送出后,通过单向阀、过滤器、电控换向阀的过滤和换向作用可以有效的控制润滑油量和润滑周期;节流阀用来调节油气混合器的工作频率;Z后经油气混合器均匀、定量地和过滤后的压缩空气充分混合送至润滑点。
 

图2 导卫油气润滑的系统图
  根据轧制速度和轧制规格,润滑周期设计为每分钟润滑两次,润滑时间为15~20秒。系统可以根据生产需要,通过调节节流阀来改变混合器的动作频率,也可在PLC中设置润滑周期参数来调节润滑周期的长短和接近开关在一个周期内的动作次数来任意调整润滑周期。
  4 应用效果
  导卫采用油气润滑,达到了设计目的,不需要每班停车2次,省去了10~12分钟导卫加油的时间。每天可节约停车时间30~36分钟,促进了作业率和产量的提高,使用油气润滑,润滑油消耗减少60%以上,节约了生产成本。
来源:《新疆钢铁》2008年第2期