油气润滑系统在实际生产现场中的应用.pdf

第 3 4卷第 6期 2 0 1 2年 1 2月 甘肃冶金 GANS U METAL LURGY Vo 1 ． 3 4 No． 6 De c ．， 201 2 文章编号 1 6 7 2 - 4 4 6 1 【 2 0 1 2 0 6 - 0 1 0 4 - 0 3 油气润滑 系统在 实际生产现场 中的应用 赵海峰 ， 范宏伟 1 ． 济钢热连轧厂， 山东济南2 5 0 1 0 1 ； 2 ． 山东鲍德翼板有限公司， 山东济南2 5 0 1 0 1 摘要 本文分析了济钢热轧厂平整机轴承寿命较短的原因， 并将原来的油脂润滑改为油气润滑系统， 最后阐述了 油气润滑系统所产生的经济效益及具体应用。 关键词 精轧机； 轴承座润滑； 油气润滑系统 中图分类号 T i l l 1 7 ． 2 文献标识码 B App l i c a t i o n o f Oi l - g a s Lu b r i c a t i o n i n W o r k i ng Fi e l d Z HAO Ha i ． f e n g ‘ ．FAN Ho n g ． We l‘ 1 ． J i g a n g H o t R o l l i n g Mi l l ， J i n a n 2 5 0 1 0 1 ， C h i na； 2 ．S h a n d o n g B a o d e F l a n g e C o r p L t d ． ， J i n a n 2 5 0 1 0 1 ， C h i n a Ab s t r a c t T h i s a r t i c l e a n a l y s e s t h e r e a s o n o f s h o rt l i f e b e a rin g ，a n d r e p l a c e t h e o ri g i n al g r e a s e t o o i l g a s l u b ri c a t i o n s y s - t e rn．T h e a p p l i c a t i o n o f t h e o i l a i r l u b r i c a t i o n s y s t e m h a s h a r v e s t e d g o o d e c o n o mi c b e n e fi t s ． Ke y Wo r d s fin i s h i n g mi l l ；t h e l u b r i c a t i o n o f t h e s h a f t s e a t i n g ；o i l g a s l u b ric a t i o n s y s t e m 1 现状分析 济钢热轧 厂平整机原采用人工 注入式 干油润 滑， 由于工作环境恶劣， 温度高， 且受冷却水和氧化 铁皮的影响 ， 在密封磨损和轧机轴承座 内无正压的 情况下 ， 引起轴承座润滑脂变质或润滑脂被冲洗 ， 由 于轴承得不到 良好润滑导致使用寿命低甚至出现烧 损的情况 ， 制约生产的顺行。既增加了职工的劳动 强度和生产成本， 又影响生产作业率和成材率。 为扭转轴承使用寿命短这一被动局面， 热连轧厂 在精轧机组投入 了油气润滑系统。由于油气润滑系 统的使用 ， 轧机和导卫轴承均得到可靠的润滑， 辊系 和导卫寿命明显提高 ， 热停工时间和成本明显降低。 2 油气润滑 系统 的基本原理 2 ． 1 油气润滑系统的工作原理 简单的油气润滑系统主要由供气部分、 供油部 分、 油气混合部分、 电控及监控部分组成， 它的工作 原理见图 1 。根据预先设定 的工作周期， 由监控装 置发 出信号 ， 润滑泵 1 启动， 将润滑油输送到递进式 分配器油气混合块部分 2 。同时， 空气管道中 的电磁换 向阀打开并接通压缩空气 ， 压缩空气在油 1 ． 供油部分 ； 2 ． 油气混合部分 ； 3 ． 供气部分 ； 4 ． 电控及监控郡分 图 1 油气润滑 系统结构示意图 气混合块中和油进行混合后形成油气流并通过油气 管道输送 到润滑点。油气 流还可 以通过 T U R B O L U B油气分配器进行再分配以扩大油气的供送范围。 2 ． 2 油气的形成和输送 图2是油气流形成 的示意图， 单相流体油和单 相流体压缩空气混合后就形成了两相油气混合流。 由图可以看出压缩空气在管道 中间以每秒 5 O一8 0 m的速度高速运动 ， 而润滑油仅以每秒 25 c m 的 速度螺旋状地缓慢 向前移动 ， 由于油和气 的速度大 嚣 嬲 。 m 第 6期 赵海峰， 等 油气润滑系统在实际生产现场中的应用 l O 5 相庭径 ， 所 以油和气不是融合在 一起而是在压缩空 气 的流动作用下， 带 动润滑油沿 管道 内壁不 断地螺 旋状流动并形成一层连续油膜 ， 最后 以精细 的连续 油滴的方式喷到润滑点。 油 油膜 图 2油气 形成示意 图 3 油气润滑 系统的结构 3 ． 1 各部件的组成及功能 3 ． 1 ． 1 主 站 主站仅负责 向分配箱供送润滑剂 ， 主站设备包 括5 0 0 L油箱及其附件、 2台完整装配的小流量齿轮 泵组 带溢流阀和电机 控制供油压力 的压力开关 及蓄能器、 控制油液污染的过滤器等， 主站上也设有 一 个电气端子箱用于连接主站内的电气元件和用户 的控制系统 。 3 ． 1 ． 2 分 配箱 分配箱的作用是将主站供送来的润滑剂进行分 配， 并和压缩空气混合形成油气混合物后再供送给 下游的 T U R B O L U B油气分配器。在分配箱中装设 有完整的压缩空气处理装置对压缩空气进行处理 ， 而对润滑剂的分配则是由递进式分配器来完成的； 润滑剂和压缩空气在油气混合块中进行混合后形成 紊流状 的气液两相流体即油气混合物。每一个分配 箱上都设有一个端子箱用于连接分配箱内的电气元 件和用户的控制系统。 3 ． 1 ． 3 油 气分 配 器 两级 T U R B O L U B油气分配器将油气混合物按 所需的量分配到各个润滑点。 3 ． 1 ． 4 中间连接 管道 1 主站至分配箱的连接油管 压力维持在 5 0 7 0 b a r 。 2 分配箱至第一级 T U R B O L U B油气分配器的 油气连接管 压力为压缩空气压力 ， 35 b a r 。 3 第 一级 T U R B O L U B油 气分 配器 至第 二级 T U R B O L U B油气分配器的油气连接管 压力为压缩 空气压 力 ， 3 4 b a r 。 4 第二级 T U R B O L U B油气分配器至润滑点 的 油气连接管 压力为压缩空气压力 ， 约 3 b a r 。 5 用户气源至分配箱 的压缩空气连接管 压力 为气源压力 ， 约 6 b a r 。 6 用户气源至 S P - V K的压缩空气连接管 压力 为气源压力 ， 约 6 b a r 。 7 S P V K至 T U R B O L U B油气分配器的油气连 接管 压力为压缩空气压力 ， 3 5 b a r 。 3 ． 2 油气润滑系统工作流程图 本 系统是完整 的机 电一体 系统 ， 设 有完 整 的 P L C电控系统。电气 主控箱安装在 主站上 ， 5个分 配箱上每个都配置有一个端子箱用于连接主站和分 配箱 ， 如图 3 所示。 图 3 油气润滑布置示意图 器 0 ln 1 0 6 甘肃冶金 第3 4卷 4 效益计算 热连轧厂油气润滑系统现已投人使用， 在整个 生产过程中， 油气润滑系统 的先进性 以及 良好的经 济效益得到了充分的发挥。 1 每月消耗轧辊、 轴承、 润滑脂／ 齿轮油的费用 以及热停工时如表 1所示 每次更换报废轧辊需约 3 h 。 表 1 使用油气润滑效益 比较 2 综合经济效益计算 。 ’ 使用油气润滑系统之前， 每年轧辊、 轴承、 润滑 脂消耗费用为 6万 3 ． 6万 2 ． 2万1 21 4 1 ． 6 万 ； 按照车间 2 0 0 9年小时产量 1 0 0 t 计算 ， 造成热停 工时为 1 81 2 2 1 6 h 。 使用油气润滑系统之后 ， 每年轧辊、 轴承、 齿轮 油消耗费用为 1万 0 ． 6万 0 ． 4 4万1 2 2 4 ． 4 8万 ； 按照车间 2 0 1 0年小时产量 1 0 0 t 计算 ， 造成 热停工时为 31 23 6 h 。 综上合 计 ， 每年年可 节省直 接设备 消耗费用 1 4 1 ． 6 - 2 4 ． 4 8l 1 7 ． 1 2万元； 同时减少热停工时为 21 6 3 61 8 0 h。 5 实施效果 1 稀油润滑系统投人使用后， 彻底改善了轧辊 轴承、 导卫等关键设备因润滑不到位造成的设备故 障。 2 采用油气润滑后 ， 耗油量大大减少 ， 每月仅需 1 5 0 L稀油 ， 大大节省了生产成本。 3 采用油气润滑后 ， 轴承变得清洁、 干净 ， 因润 滑为高压密闭空间， 所以轴承座内无污染物， 便于轧 辊 、 导卫的二次安装 。 4 维护简单 ， 以前干油润滑时 ， 需要有专人进行 定期观察加油 ， 且润滑质量较差 ， 改进后保证了设备 的稳定运行 ， 为车间工艺技术 的提升创造了条件 ， 采 用油气润滑后 ， 全过程进行了有效控制 ， 除了需要设 备人员定期点检、 补充油量外， 基本无工作量 。 自从改用油气润滑后 ， 轴承和轧机导卫 的使用 寿命明显提高， 热停工时间减少， 日 作业率提高， 同 时润滑剂的消耗大幅度减少， 工人劳动强度降低， 取 得了显著的经济效益和社会效益 ， 具有广泛推广应 用价值。 参考文献 [ 1 ] 王凤喜． 液压与气动设备维修问答[ M] ． 北京 机械工 业出版社 ， 2 0 0 4 ． [ 2 ] 李兴中． 油气润滑系统[ M] ． 上海 上海科技 出版社， 1 9 96 ． 收稿 日期 2 0 1 2 - 0 8 1 1 作者简介 赵海峰， 男， 2 0 0 6 年毕业于内蒙古科技大学机械设计及自 动化专业。现从事液压润滑设备管理工作。