轧机工作辊和张力辊轴承油气润滑技术的应用.PDF

轧机工作辊和张力辊轴承油气润滑技术的应用 廉法勇 鞍钢集团新轧钢股份有限公司冷轧薄板厂 摘要 简要介绍了鞍钢冷轧薄板厂冷轧2号生产线冷连轧机工作辊和张力辊轴承应用油 气润滑的情况,重点论述了油气润滑新技术的特点。 关键词 冷轧机 工作辊 轴承 油气润滑 Application of the Technique for Lubricating Bearings of M illWork and Tension Rollsw ith O il2gas L i an Fayong The Cold Rolled Sheet Plant of A ngang N ew SteelCo. , L td. Abstract The paper briefly introduces the condition of oil- gas lubrication for work and tension rolls’ bearingsof the cold continuous rollingm illsofNo. 2 production line in A ngang Cold Rolled Sheet Plant, and emphatically discusses the new technique of oil- gas lubrication. KeyWords cold rolling m ill work roll bearing oil2gas lubrication 1 前言 鞍钢冷轧薄板厂老四架机组是从德国蒂森公 司引进的二手设备,原工作辊轴承采用油雾润滑。 由于一些技术上的原因,引进后将其改为脂润滑。 脂润滑在使用中存在很多问题,主要有 1因乳化液带压喷射,渗进工作辊轴承箱 内造成干油乳化液泄漏,污染了乳化液,影响带钢 表面质量。 2干油乳化后,润滑效果不好,使轴承消耗 量增大。 3轴承烧损造成的停机次数增多,影响生 产作业率和产量。 4每次处理烧损轴承时,更换的备件费用 和加工费用达8000元。 5干油耗量大。 为适应冷连轧机机械设备高速、 重载、 高效、 长寿命的要求, 1999年利用对冷连轧机进行联机 改造的机会,决定采用油气润滑取代常规的脂润 滑。 联机改造后投入生产至今,油气润滑技术充分 体现了其润滑效率高、 低油量消耗的特点。 本文主 要介绍正在改造的冷轧2号生产线1780mm冷连 轧机采用油气润滑技术的情况。 2 技术参数及工作原理 2. 1 润滑对象 工作辊用四列圆锥滚子轴承20套530013 54221231111,工作辊用止推轴承4套5222 536085,中间辊用四列圆锥滚子轴承8套 530013 5 4221231111,中间辊用止推轴承4 套5240 5 38085,张力辊用球轴承20套 5240 5 380 85 。 2. 2 机组工艺参数 五机架冷连轧机,连续工作制。 四辊轧机工作辊直径 525～ 585 1780; 六辊轧机工作辊直径 430～ 490 1780; 四辊轧机中间辊直径 500～ 560 1780; 最大轧制力 2500t; 最大轧制速度 1350mm in。 2. 3 油气润滑系统主要技术参数 轴承总耗油量 236mL h; 52 2002年第6期 鞍钢技术 AN GAN G TECHNOLOGY 1995-2007 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved. 最大供油压力 10 M Pa; 系 统 工 作 电 源 3～400V1～230V、50 60Hz、0. 2kW; 压缩空气压力 400～500kPa; 压缩空气耗量 171. 6Nm 3 h; 油泵每行程供油量 6mL; 润滑油粘度 CLP320～460cSt40℃ 1 10- 6 m 2 s或110 - 2St。 2. 4 工作原理 油气润滑技术是德国REBS公司的创新。它 采用压缩空气连续作用,带动油沿管道内壁不断 地流动并形成涡流状的油气混合物油和气并不 真正融合也不会雾化 , 以精细油滴的方式导入润 滑点。压缩空气连续供给,油则间歇供给。间歇时 间和供油量可根据各润滑点的消耗量进行调节。 油气润滑是利用压缩空气对润滑剂进行输送及分 配的集中润滑系统。 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;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 TURBOLUB油气分配器进行再分配,以扩大油 气的供送范围。 油气润滑系统主要由供气部分、 供油部分、 油 气混合器部分、 电控及监控部分和轴承座内的 TURBOLUB安装件组成,见图1。 图1 油气润滑系统结构简图 1供油部分; 2供气部分; 3油气混合部分; 4电控及监控部分 供气部分包括气动三大件和气动泵的控制 阀件,用于控制气动泵的工作,向系统供送恒压的 压缩空气并和润滑油混合产生油气流。当轧机运 转时,压缩空气始终接通;气压由减压阀进行设定 并由压力开关监视,一旦压力过低就会发出报警 信号,气压的实际值显示在气压表上。 供油部分由2台气动泵和1组递进式分配 器组成。润滑剂的计量及分配通过递进式分配器 进行,分配器上装有接近开关,可对供油状况进行 监控。 油气混合部分从递进式分配器供送来的经 精确分配的润滑油在此与压缩空气混合并形成油 气流,油气流经油气管道被供送至轴承座。 电控及监控部分检测压力、 流量、 计量泵的 工作时间、 停歇时间及系统的监控时间,显示元件 及系统故障并留有控制接线端子板,用于接入其 它控制系统。 TURBOLUB套筒模块式油气分配器安装 在轴承座内,将油气流按需要量由TURBOLUB 油气分配器二次分配给轴承和密封部位。 3 油气润滑特点及和其它润滑方式的比 较 1润滑效能高,可大幅提高轴承的使用寿 命。TURBOLUB油气分配器是一种没有运动部 件的分配器,它可以克服附壁效应和重力的影响, 将滴状润滑介质和气状载体以两个或两个以上的 输出流平均或按比例地分配到润滑点。由于油气 润滑在供油量、 轴承温度和摩擦三者间找到了最 佳平衡点,即用最小的供油量达到降低轴承温度 和有效润滑的最佳效果,因此润滑剂100得以 利用。 2耗油量低。油气润滑的耗油量只是油脂 润滑耗油量的114。 3大幅降低设备的运行和维护费用。整体 更换时只需拆装一根管道快速接头 , 减轻了工 人的劳动强度,提高了作业效率和轴承的寿命,使 轧机的运行和维护费用大幅降低。 4适用于高速、 高温、 重载及受流体侵蚀的 场合。油气润滑在运动的轴承部件之间形成尽可 能薄的润滑油膜,不因过润滑而产生多余的热量。 实验表明,多余的油量并不能真正起到润滑作用, 反而会导致轴承发热。油气润滑跟稀油润滑不同 之处是稀油润滑利用大量的液体浇注到摩擦区, 从而带走轴承转动摩擦产生的热量;而在油气润 滑中,气液两相油膜起润滑作用,带走热量并起冷 62鞍钢技术2002年第6期 1995-2007 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved. 却作用的主要是压缩空气。压缩空气还在轴承座 内部保持正压,起到良好的密封作用,有效地防止 外部流体或脏物侵入轴承。 5监控手段完善,机电一体化程度高。油气 润滑系统带有自配的完整电控装置,带有PLC及 触摸式控制面板的液晶显示器,可以轻松设定系 统的参数,显示并监控系统的运行。 系统出现故障 除立即报警外,还能提示故障类型、 部位及排除方 法。其自我诊断功能强,安全性和可靠性高,基本 免维护。 6环境影响小。油和压缩空气在形成油气 混合物时并不真正融合,也不存在雾化现象,因此 不会像油雾润滑那样产生油雾而污染环境;更换 轴承时也不需要像采用干油润滑那样对粘附在轴 承上的厚油脂进行清理,减轻了工人的劳动强度。 7系统运动部件少,运行可靠,维护量小。 油气润滑系统中除了泵、 电磁阀和递进式分配器 外,无其它运动部件,也无发热量大的元件,因此 系统的稳定性和可靠性好。系统一旦出故障会马 上报警,即使在短时间内断油,也可因压缩空气的 作用,而将油管内残存的润滑油吹扫输送至润滑 点处,不致于在短时间内损坏轴承。 另外除了定期 往油箱里补充一定量的油及定期清洗空气过滤器 外,不需要其它特别的维护。 8对受润滑设备的大小没有限制,管道简 洁且管道的布置不受走向限制。由于可以直接安 装在设备上,因此从TURBOLUB油气分配器至 润滑点的设备机上配管可以尽量缩短,在油气混 合块出口只需采用一根油气管和TURBOLUB分 配器连接,就可以供给数十个润滑 点;采 用 TURBOLUB油气分配器可以节约管道量20～ 25。 4 结论 油气润滑是一门新兴的技术,和干油润滑、 稀 油润滑、 油雾润滑相比,应用在冷连轧机械设备上 有着明显的优势,具有极其广阔的发展前景。 我国 目前的润滑技术水平与国际先进水平相比还有较 大差距,因此油气润滑技术的推广应用对推动我 国润滑技术的发展有着积极意义。 编辑 袁晓青 收稿日期 2002年5月10日 联系人廉法勇,工程师, 1995年毕业于武汉冶金科 技大学冶金机械专业,工学学士。现在鞍钢集团新轧钢股 份有限公司冷轧厂技术改造办公室工作114021。 上接第24页 要求调质剂应具有如下一些特点 1有利于改善溅渣的动力学条件; 2可提高溅渣熔点,从而提高其抗侵蚀性 能; 3可在渣中产生弥散固相质点,以提高溅 渣层与炉衬的结合能力及抗侵蚀冲刷能力; 4具有降低渣中氧化铁的作用,提高溅渣 层与炉衬砖的结合力。 该厂下步工作重点之一就是开发研制调质 剂,以提高溅渣护炉效果。 6 结论 1本钢炼钢厂采用的溅渣护炉工艺在目前 的生产条件下,技术可行、 经济合理,且操作简单、 运行可靠,可以推广到其它两座转炉上。 2采用溅渣护炉技术是提高转炉炉龄的主 要手段,也是极其有效的办法。1号转炉86炉役 采用溅渣护炉技术,其炉龄达到4701炉次,创该 厂转炉炉龄新纪录。与1997年平均1602炉次 相比,提高炉龄3099炉次;耐火材料消耗也明显 降低,与1997年平均水平相比,降低耐火材料消 耗1. 67kgt钢。 3该厂采用溅渣护炉技术取得了明显的经 济效益, 1号转炉86炉役采用溅渣护炉技术获得 经济效益近639万元。 4复吹与溅渣护炉配合应用有利于提高溅 渣效果。 编辑 许平静 收稿日期 2002年2月3日 联系人王韬,工程师, 1990年毕业于鞍山科技大学 冶金系,现工作于本溪钢铁公司国贸公司117000。 72张志勤 热轧带钢镀锌生产现状与发展 1995-2007 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.