高岩 陳顯著 馬霄 陳國華 刁玉蘭
（山東萊鋼煉鋼廠機動計量科，山東萊蕪 271104）
摘 要：針對扇形段輥子軸承損壞的原因，通過分析油氣潤滑技術的優越性，對軸承潤滑（huá）形式進行改造，延長軸承使用壽命，係統提高連鑄機作業水平。
關鍵詞（cí）：扇形段；油（yóu）氣潤滑；軸承
0 前言（yán）
油（yóu）氣潤滑是當今潤滑領域的前（qián）沿技術，應用該技術能夠大幅度提高軸承的（de）使用壽命。尤其是設備在高（gāo）溫、高速、重（chóng）載等惡劣環境下運行的冶（yě）金（jīn）行業，油（yóu）氣潤滑對改善設備運行環境，提（tí）高設備使用壽命（mìng），保證設備經濟、穩定運行起著重要作用。
萊鋼煉鋼廠4#連鑄機作為提供綠色（sè）環保（bǎo）H型鋼材（cái）的上道工序，其高（gāo）效運行（háng）是整條H型鋼生（shēng）產線的重要環節。扇形（xíng）段作為該連鑄機重要的二（èr）次冷卻和支（zhī）撐導向裝（zhuāng）置，輥子潤滑（huá）方式采用的是幹油潤滑，輥子轉動不良，軸承損壞（huài）嚴重，是目前製約連鑄機生產成本降低和鑄坯質量提升的瓶頸。
1 扇形段輥子不轉原因分析
扇形段輥子軸承為幹油潤滑，每天供給（gěi）20分鍾（zhōng）1#鋰基脂，導致軸承開始為滿脂（zhī）運行，逐漸為少脂運行，沒有給軸承始終（zhōng）保持Z佳的潤滑狀態（tài）；另外潤滑脂過多（duō）極易引起（qǐ）摩擦發熱，影（yǐng）響軸承的正常工作。
1#鋰基脂粘稠度（dù）在冬季容易（yì）增（zēng）加，致使維修一（yī）段時間（jiān）的扇形段在上線後管路易堵（dǔ）塞，導致輸送（sòng）阻力過大，單位時（shí）間內（nèi）輸送量達（dá）不（bú）到使用要求；在高（gāo）溫、重載環境下工作脂易碳化，潤滑效果嚴重降低。
軸承座的密封形式易使冷卻水、氧（yǎng）化（huà）鐵皮等雜質侵（qīn）入軸承座（zuò），危害（hài）軸承正常運轉。
2 扇形段輥子采用油（yóu）氣潤滑技術的（de）分析
油氣潤（rùn）滑是將單獨供給潤滑劑和壓（yā）縮空氣進行混合並形成紊流狀的油氣混合流（liú）後再供送到潤滑點。扇形段軸承采用幹油潤滑而產（chǎn）生不轉的諸多原因，都可（kě）以在油氣潤滑技術中得到彌補（bǔ）。
油氣潤滑（huá）是氣（qì）液兩相流體（tǐ）冷卻潤滑，潤滑油的流動速度（dù）大約（yuē）為2-5cm/s，壓縮（suō）空氣的流動速度大約為50-80m/s，它通過形成（chéng）的氣液兩相膜隔（gé）開相（xiàng）對運動的摩擦麵從而起到潤滑作用。油氣潤滑（huá）中潤滑油是間歇供給，壓縮空氣為連續供給，起初潤滑油是以較大的顆粒呈間斷狀的（de）粘（zhān）附在管道內壁四周，當壓縮空氣快速流動時，油滴隨之低速緩慢移動並被壓（yā）縮空氣吹散，變薄，在流動管道末端時，原來間斷粘附在管壁四周的油滴以波浪（làng）形油膜連成一片，被壓縮空氣以精（jīng）細連續油滴噴入潤滑點，所以油氣潤（rùn）滑使潤滑點（diǎn）得到持續（xù）潤滑，始終使（shǐ）軸承處於Z佳潤滑狀態。同時速度較高的氣液兩相油氣流還可以帶走大量摩擦熱又起到（dào）了冷卻降溫作用。
油氣潤滑幾乎不受潤滑油粘度的限製，據相關資料顯示可以輸送粘度值高達7500mm2/s的油品；對潤滑油的清潔度要求也不高，NAS9級或優於NAS9級都（dōu）可采用，普通的新油一般都以直接使用，所以在控製（zhì）好潤滑油和壓縮空氣潔淨（jìng）度後，管路不會出現堵塞現象（xiàng）。油氣潤滑適用於高速或極低速、重載、高溫的工（gōng）作環境，潤滑油不被碳（tàn）化，能夠保（bǎo）持良好（hǎo）的（de）潤滑（huá）效果。
油氣潤（rùn）滑所（suǒ）應用的（de）軸（zhóu）承座能夠（gòu）使壓縮空氣在軸承座內形成0.03-0.08MPa，可以（yǐ）防止外界氧化鐵皮、雜質、水等有害（hài）物質侵入軸承。與幹油潤滑相比能夠有效保護軸承不（bú）受外界損傷。
綜合以上分析，扇形段采用油（yóu）氣潤（rùn）滑比幹油潤滑能夠提高軸（zhóu）承的使用（yòng）壽命。
3 油氣（qì）潤滑在扇形段輥子的應用
1）油氣潤滑係統的選型
扇形段（duàn）輥子軸承型號為22209，其外徑×內徑×列寬為120mm×45mm×29mm。根據滾動軸（zhóu）承（chéng）采（cǎi）用油氣潤滑時耗油量的公式：
Q＝D×B×c＝120×29×0.00005＝0.174
Q，軸承每小（xiǎo）時耗（hào）油量；D，軸承外徑；B，軸承列寬；C，0.00003-0.00005（潤滑係數）
根（gēn）據以上公式可以算出：扇形段軸承每個小時消耗0.174毫升潤滑油即可滿足正常工作，4#連鑄機在線扇形段共有180個軸（zhóu）承，所以每小時扇（shàn）形段的耗油量為31毫（háo）升。
根據（jù）扇形段輥子軸承潤滑耗油量的需要對油氣（qì）潤滑係統的組成Z終（zhōng）選擇了SO2型主站無擴展式（shì）油氣潤滑係統，遞進式分配（pèi）器和電控係統裝在油箱頂部的封閉櫃（guì）中，該係統（tǒng）占地麵積小，安裝拆卸方便。油氣潤滑係統組成見圖1。
2）扇形段油氣潤（rùn）滑係統參數
3）軸承座密封（fēng）形式改造
原有軸承座幹油潤滑密封形式不符合油氣潤滑係統的（de）需要，軸承座（zuò）密封性能不佳，漏油嚴重。為滿足油氣潤滑的需要，對原有密封進行了改造，去除原來的（de）迷宮密封，改用唇（chún）形密封，而且將（jiāng）唇口朝外，這樣既能滿（mǎn）足密封需要，在軸承座內建立（lì）氣壓，又（yòu）不會使密封太（tài）嚴，多餘的氣體可以從唇口排除（chú），以降低軸承運行溫度。
扇（shàn）形段油氣潤滑係統（tǒng）投用以來，輥子的使用壽命得到了大幅度（dù）提高，軸承在（zài）線使用周期由原來（lái）的20-30天延長到80-90天，平均使用壽命提高3-4以上，而且解決了原來因用幹油潤滑給二冷水帶來的汙染問題，良好的輥子潤滑減少（shǎo）了鑄坯運動（dòng）阻力，提高鑄坯表麵質量，增強了扇形段的使用效果。
4 結語
油氣潤滑的使用取得了可觀的經濟效益，前期投入費用不到半年就得到了回報，事實驗（yàn）證油氣潤滑投資回收期較短。扇形（xíng）段軸承采用油氣潤滑技術（shù）是連鑄機轉方式、係統提升的（de）成功應用。
來源：《矽穀（gǔ）》2010年第（dì）23期
