陸明忠 展軍 許春華 崔剛(gāng)
(濟南鋼鐵集團總公司(sī)煉鋼廠,山東濟南(nán) 250101)
摘 要(yào):傳(chuán)統的油脂潤滑方式易導致軸承工作溫度升(shēng)高、壽命低,根據連鑄機(jī)環境溫度(dù)高、雜質和水分多的工(gōng)作特點,采用先進的油(yóu)氣潤滑技術,利用壓縮空氣在管道內的(de)流動,帶動潤滑油沿管道內壁不斷流動,把油氣(qì)混合體輸送(sòng)到潤滑點。在方坯拉矯機和傳動鏈條上應用表明,軸承在線(xiàn)使用(yòng)周(zhōu)期由原來的60~90天延長到(dào)150~180天,提高了(le)設備的作業率。
關鍵詞:連鑄機;油氣(qì)潤滑;油(yóu)脂潤滑;油氣混合器
連鑄機潤滑一直采用傳(chuán)統的油(yóu)脂潤(rùn)滑方式,這種潤滑(huá)方式存在許多問題(tí)。首先,由於潤滑脂停留在軸承座(zuò)內,外界引起軸承發熱的熱量不(bú)能被帶走;同時潤滑脂在軸承座內的大量(liàng)充填,使軸承工作時攪油損(sǔn)失加(jiā)大,導致軸承進一步升溫。軸承工作溫度提高(gāo),大大(dà)降低(dī)其使用壽命。其次,采用油脂潤滑時,由於潤滑脂停留在軸承座內的時間較長,且軸承座內(nèi)溫度較高,易使潤滑脂氧化,氧(yǎng)化的潤滑脂不能及(jí)時排出軸承座,在軸承座內結為顆粒塊,顆粒塊的硬(yìng)度較高(gāo),會加劇滾子和(hé)軸承內(nèi)、外圈的(de)磨損。
1 連鑄(zhù)機的工作特點
(1)環境溫度高。軸承受熱輻射和熱傳(chuán)導的共同作用,其工作溫度可達120℃。在此溫度下軸承連續工作,其使用壽命必(bì)然大大降低。
(2)環境雜質和水分較多。如果軸承座的密封條件不好,環境中的水分和雜質等易進(jìn)入軸承座內部。水的進入導(dǎo)致軸承潤滑效果明顯降低,軸承的使用壽(shòu)命下降;雜質的(de)進入(rù)將導致軸承發生磨粒磨(mó)損。因此要求軸承座的密封性能要好。
設備的(de)潤滑方式,除油脂潤滑外,還有稀油循環潤滑、油霧潤滑和油氣潤(rùn)滑。根據連鑄機的工作特點,應改善軸承及傳動部分的潤滑狀況,提高其使用壽命,以降低設備故障率,延長設(shè)備的使用壽命。
2 油氣潤滑技術
油氣潤滑技術是繼油霧潤滑之後,20世紀80年代在西方工業化國家首先發展起來的一種新的(de)潤滑方法。
2.1油氣潤滑工作(zuò)原理
利用(yòng)壓縮空氣在管道內的流動,帶動潤滑油沿管道內壁不斷流動,把油氣混合體輸送到潤滑點。壓縮空氣以恒定的壓力連續(xù)不斷(duàn)地供給,而潤滑油則是根據各個不同磨擦點的消耗量定量供給。使用油泵(bèng)作為輸油的動(dòng)力(lì)來源,采用步進式給油器在進入潤滑點前先進入油(yóu)氣混合(hé)器。在油氣混合器裏,流動的壓縮氣體把油(yóu)吹成油滴,附著在管(guǎn)壁上形成油膜。油膜隨著氣流方向沿管壁流動,在流動過程中油膜層的厚度逐(zhú)漸減薄,並不間斷供油。間(jiān)隔時間和每次的供油量(liàng)可以根據實際消(xiāo)耗的需要量進行(háng)調節。油氣潤滑的工作原理見圖1。
圖1 油氣潤滑的工作原理
2.2油(yóu)氣潤滑係統組成
油氣潤滑係統可分為供油(yóu)、供氣和油氣混合三部分。
(1)供油(yóu)部分:主要由油(yóu)箱、油泵(bèng)和(hé)步進式給油器等主要元件組成,都是根據係統的供油量選(xuǎn)定的。
(2)供氣部(bù)分:為係統(tǒng)提供清潔而幹燥的壓縮空氣,必須先經過油水(shuǐ)分離及(jí)過濾。在排氣(qì)管線上裝有壓力檢測器,以保證工件中有足夠的氣壓。
(3)油氣混合部分:油和氣在混合器中要使油能很(hěn)好地分散成油滴(dī),均勻地(dì)分散在管道內表麵(miàn),油氣混合器有多種規格的供給量可供選用。
2.3油氣潤滑在連鑄拉矯機和傳動輥道上(shàng)的(de)應用(yòng)
連鑄拉矯機油氣潤滑係統的具體工作方案見圖2。該係(xì)統主要對矯直機軸承、拉矯機軸承、剪前、剪後輥道軸(zhóu)承以及輥道傳動(dòng)鏈條(tiáo)部分進行潤滑(huá)和冷卻。係統(tǒng)將油泵提供的潤滑油和來自空壓站、並經冷幹(gàn)機處理的壓縮(suō)空氣在油氣混合器內混合後(hòu)送入油(yóu)氣分配器,Z後(hòu)按(àn)設定量送入各潤滑點。
圖2 方(fāng)坯連鑄拉矯(jiǎo)機輥道、鏈條油氣潤滑係統
係統(tǒng)采用雙泵供油,一備一用。由於矯直(zhí)機是連鑄生產的關鍵設備(bèi),潤(rùn)滑係統必須保證潤滑需要。采用雙泵供(gòng)油,能(néng)夠保證當工(gōng)作故(gù)障時,備用泵能及時啟用,保(bǎo)證潤滑係統(tǒng)的連續正常工作(zuò)。
係統的輸送(sòng)管道采用了隔熱和保溫措施。由於當油(yóu)氣輸送管(guǎn)道進入軸承座時,受到連鑄坯的直接輻射,在(zài)連續生產時,管道表麵溫度(dù)可達200℃以(yǐ)上,管道的過(guò)高溫度導致(zhì)油膜發生氧化,使其潤滑失效。該連鑄機在(zài)冬季的環境溫度(dù)一般為-20℃,在此(cǐ)溫度下,潤滑油的粘度成幾十倍地增加,必然(rán)引起輸送困難。為保證冬(dōng)季輸送(sòng)設備的負荷不致過大,必須對輸送(sòng)管道采取保溫措施。
由於傳動鏈條不能實現密封(fēng)傳動,故采用油氣潤滑時,應避免潤滑(huá)油在噴向鏈條的過程中噴向其它方(fāng)位。為此,專門(mén)開發了鏈條潤(rùn)滑用的噴嘴(zuǐ)。鏈條專用噴嘴的基本原理是利用壓縮空氣(qì)對油以油滴的形式隨氣流不斷射(shè)向鏈(liàn)條,完成對(duì)鏈條的潤滑。
各部(bù)分的供油量(liàng)采用計算機控製,可根據不同部位所需(xū)潤滑(huá)介質量的多少進行調整(zhěng)。四(sì)流生產線既可手動操作,又(yòu)可自動操作(zuò);整條生產線還可實現遠程自動和手動操作。另外,根據連鑄生產工(gōng)藝的要求,每流連鑄生產線(xiàn)還(hái)可實(shí)現單獨運行。
2.4油氣潤滑方(fāng)式的特點
(1)油氣(qì)潤滑時,潤滑油在輸送時是以(yǐ)液膜的(de)形式隨氣流向前運動,潤滑劑不需霧化(huà)。潤滑油到達潤滑點時,是以(yǐ)油滴的形式隨氣流射向潤滑點(diǎn),油滴當量直徑為0.1~1.0mm。潤滑劑不會隨空氣排入大氣中造成汙染或(huò)引起(qǐ)爆炸。
(2)油氣潤滑不象稀油循環潤滑有引起大火災的危險。油氣潤滑屬於少油潤滑,其供油(yóu)量(liàng)隻供形成潤滑油(yóu)膜,沒有象(xiàng)稀油循環潤滑那樣存在很多不起潤滑(huá)作用、隻起冷(lěng)卻(què)作用的潤滑劑。所以油氣潤滑不具有引起大火災(zāi)的條件。
(3)軸承的冷卻效果好。油氣潤滑(huá)時,大量的常溫空(kōng)氣連續(xù)不斷地流過(guò)軸承內、外環和滾珠間所形成的空間,起到強迫對流冷卻的作(zuò)用,帶(dài)走了軸承內部的熱量,直接冷卻了軸承的滾珠和內、外(wài)環,使軸承工作環境溫度降(jiàng)低(dī),延長了軸承的使用壽(shòu)命。
(4)軸承(chéng)的密封效果好。油氣潤滑時,空氣在軸承座內形成正壓,阻止水和雜質進入(rù)軸承(chéng)座內,減少了軸承的磨損。
(5)油氣潤滑適用於高速和低速情況。由於潤滑油是(shì)直接噴向潤滑點,有利於潤滑油膜的形成,滿足潤滑需要。
3 結語(yǔ)
現(xiàn)場實際使用情況表明,方坯連鑄機在使(shǐ)用油氣潤滑後,軸承在線使用周期由原來的60~90天延長到(dào)150~180天,平均使用壽命提高2~3倍以上。特別是在輥道及(jí)傳動鏈條的成功應用,解決(jué)了原輥道傳動鏈條在多水環境下,經常斷開和脫(tuō)鏈現象(xiàng),降低(dī)事故發生率50%以上,提高了設備的作業率。目前,油氣潤滑技術仍(réng)處(chù)在發展和完善階段,但它的優(yōu)越性已很明(míng)顯,油氣技術在國內連鑄機係統中(zhōng)將會得到更廣泛的應用。
來源:《山(shān)東冶金》2003年第4期