摘 要:分析熱軋精軋機油膜軸承潤滑係統在使用過程中出現的供油壓力(lì)波(bō)動大係統油箱進水等常見(jiàn)問題(tí),並提出相應(yīng)的解決辦法,如通過提高壓力調(diào)節閥的響應速度,保持了供油壓力的(de)穩定;通過增設水分檢測儀和定期排水減少了潤滑油含水量。
關鍵詞:油膜軸承;壓力波動;熱軋精軋機(jī)
軋機油膜(mó)軸承因具有承載能力大結構尺(chǐ)寸(cùn)小速(sù)度範圍寬摩(mó)擦因數低抗衝擊能力強抗汙染能力強等優點(diǎn),在熱軋廠、冷軋廠、中厚板廠、線材廠(chǎng)等的各種軋機上得到了廣(guǎng)泛應用。軋機油膜軸承可以分為靜壓油膜軸承、動壓油膜軸承和靜、-動壓油膜軸承3種,而熱軋精(jīng)軋機使用的一般都是動壓油膜軸承。動(dòng)壓油膜軸承(chéng)的工(gōng)作原理是基於黏滯流體動壓效應理論,軸承與軸產生相對運動時(shí),潤滑油被不斷帶入到軸承(chéng)與軸之間的楔形間隙中而受到擠壓,由於液體的不可壓縮性,楔形間隙中的潤滑油形成了具有抗力的動壓油膜從而能承受負載故選擇和(hé)不斷優化油膜軸承潤滑係統的壓力、流量、溫度、潤滑油清潔度和黏(nián)度等技術參數,對保(bǎo)證油膜軸承(chéng)的正常使用和Z大限(xiàn)度發揮油膜軸承的技術優點都非常(cháng)重要。
1 係統組成及特(tè)點
熱(rè)軋精軋機油膜軸承潤滑係統由(yóu)油箱、泵、過濾器、冷卻器、油溫和油壓檢測裝置、壓(yā)力緩衝罐、二次過濾調壓裝置等組成,如圖1所示。

係統中設置了2個油箱,兩者之間通過油管相聯並(bìng)用截止閥(fá)隔開,分別具有循環吸油回油獨立使用的功能,目的是使2個油箱能夠實現定期交替(tì)使用,從而使油箱中的潤(rùn)滑油裏的雜質、水分在時間充足的條件(jiàn)下得(dé)到充分沉(chén)澱和分離,同時利於潤滑油散(sàn)熱,降低係統(tǒng)油溫(wēn)泵和過濾器都是一用一(yī)備,確保在意外情況下係統能夠正(zhèng)常運行,以提高係統的運行率壓力緩衝罐的(de)作用:一是緩解壓力波動保(bǎo)證(zhèng)係統壓力穩定,二(èr)是在係統突發故障停機時,能夠短時間向油(yóu)膜軸承持續供油,避免發生(shēng)油膜軸承“燒箱”事故。二次過濾調壓裝置的(de)作用是持(chí)續(xù)不斷地向油膜軸承提供壓力穩定的(de)清潔潤滑油(yóu),保證(zhèng)油膜軸承工(gōng)作正常。
2 係統運(yùn)行中存在的主要問題
2.1壓力(lì)波動大
精軋機在(zài)軋製不同厚度規(guī)格的帶鋼時,軋機的速度依據軋製規程不斷變化(huà),導致油膜軸承的轉速也(yě)在(zài)不(bú)斷變化。由經驗公式可知:油(yóu)膜(mó)軸承的速(sù)度變化決定了其耗油量,速度高時,油膜軸承耗油(yóu)量大,反之,耗油量減小。
當精軋機在軋製極薄規格帶鋼時,油膜軸承的線速度非常高,耗油量達到Z大,隨著(zhe)油量的增大,油膜軸承的供(gòng)油壓力隨即下(xià)降;當精軋機在軋製厚規格帶鋼(gāng)或停機時,油膜軸承耗油量減小,供油壓力不斷上升(shēng),2種情況下的供(gòng)油壓力在0.06~0.25MPa範圍內(nèi)波動,而油膜軸承實際需求的供油壓力一般為0.08~0.12MPa,供(gòng)油壓力過低,將會導致(zhì)軋機在軋鋼(gāng)過程中突(tū)然停(tíng)機和油(yóu)膜軸承“燒(shāo)箱”;供油壓力過高,將會破壞油膜軸承的油封而出(chū)現潤(rùn)滑油泄漏和(hé)係統進水。
2.2係統油箱(xiāng)進水(shuǐ)
油膜軸承潤滑係統(tǒng)在正常投(tóu)入使用後(hòu),對其潤(rùn)滑油進行化驗時,發現水分含量都嚴重超標,有時甚至可以直接從油箱底部的排汙(wū)閥排出大量汙水。潤滑油含水量超(chāo)標,潤滑油的(de)黏度將降低,部分添加劑產生沉澱(diàn)或失效,並會加速潤滑油(yóu)的(de)氧化變質甚至報廢。含水量超標的潤滑油(yóu)也會(huì)腐蝕係統元器件,加劇油膜軸承的磨損從而縮短其使用壽命。
3 解決辦法
3.1壓力波動的解決辦法
3.1.1提高壓力調(diào)節閥的響應速度
壓力調節閥的響應快慢決定著供油(yóu)壓力波動的大小原係(xì)統供油壓力波動(dòng)是因為(wéi)壓力調節閥響應慢導(dǎo)致的,當油膜軸承需要大量補油時,閥芯開口度沒有(yǒu)及時增大,而是在油(yóu)膜軸承耗油量減小時,閥芯開(kāi)口度才(cái)處於增大的過程中,這將使油膜軸承的供油壓力急劇上升;當油膜(mó)軸承耗油量從減小變為增大時,壓力(lì)調節閥響應慢,閥芯開口度還處在減小的過程中,引起供油壓力急劇下降Z終(zhōng)導致油膜軸承供油壓力劇烈波動,如圖2(a)所示為減少供油壓力的波動,提高原係統壓力調節閥的響(xiǎng)應速度改進後的潤滑係(xì)統,當油(yóu)膜軸承耗油量增大時,二次過濾調壓(yā)裝置的壓力調節閥芯開口度快速增大,在Z短時間內補充油膜軸(zhóu)承所需要的流量,反之,耗(hào)油量減小時,壓(yā)力調(diào)節閥閥芯開口度又(yòu)快速減小,可始(shǐ)終保證油膜軸(zhóu)承的供(gòng)油壓力趨於平穩,如圖2(b)所示(shì)。

因此,在二次過濾調壓裝置中,壓力調節閥的響應速度對保持(chí)油膜軸承供油壓力持續穩定至關重要。
3.1.2壓力調節閥和截止閥配合使(shǐ)用
在現有壓力調節閥響應慢的油膜軸(zhóu)承(chéng)潤滑係統中,可(kě)以采取(qǔ)壓力調節閥和截止閥配合使用的方法以保持油膜軸承(chéng)供油壓力穩定(正常(cháng)情況(kuàng)下截止(zhǐ)閥處於常(cháng)閉(bì)狀態)在油膜軸承靜(jìng)止時,適量打開截止閥,調節壓力調節閥使其閥芯處於關閉狀態,再調整截止閥使(shǐ)油膜軸承的(de)供油壓力處(chù)於(0.1±0.02)MPa,目的是當油膜(mó)軸承轉動,耗油量發(fā)生變化時,以減(jiǎn)小壓力調節閥的調節範圍,Z終達到加快壓(yā)力調節閥響應的(de)目(mù)的。
3.2係統油箱進水的解決辦法
3.2.1增設水分檢測儀
在精軋機組每個機架的油(yóu)膜軸承潤滑係統回油管上(shàng)安裝水分檢測(cè)儀,並增加報警信號,隨時監控各機架油膜軸承的進水情況,發現有(yǒu)油(yóu)膜軸承進水的機架及時(shí)更換該機架(jià)支承輥。
3.2.2定期排水
製定合理周期對油箱的潤滑(huá)油進行化驗分析,掌握係統進水的(de)規律,如水分含量超標不(bú)嚴重,則采用(yòng)油水分離器對油箱中潤滑油進(jìn)行淨化分離;若潤滑油中水(shuǐ)分含量超標嚴重,則可定期切換油(yóu)箱使用,使備用油箱裏潤滑油的水充分分離後從油箱底部的排汙閥排出。
3.2.3油膜軸承上機(jī)前試(shì)漏
油膜軸承在使用過程中,往(wǎng)往同時出現(xiàn)漏油和(hé)進(jìn)水現象,這是因為如果油膜軸承的密封損壞,在供油壓力高和供油量大(dà)的情況下,油膜軸承就會出現漏油現象;但若油膜軸承耗油量增大供油壓(yā)力不足時,油膜軸承在(zài)快速(sù)旋轉時,密封腔會(huì)瞬間產生“負壓”,將軋輥冷卻水吸進油膜軸承的密封腔,隨著回油(yóu)管流到係統油箱因此,在油膜軸承上機前,對(duì)其進行泄(xiè)漏測試至關重要,測試壓力一般(bān)為油(yóu)膜軸承供油(yóu)壓力(lì)的1.2~1.5倍,以確保油膜(mó)軸承(chéng)在使用過程中出現(xiàn)供(gòng)油壓力波動(dòng)時不至於損壞其密封。
4 結(jié)束語
熱軋精(jīng)軋機(jī)油膜軸承潤滑係統運行是否正常,油壓、油溫、清潔度、含水量等技術指標(biāo)是否達到要求,直接影響了油膜軸承的正(zhèng)常使用和使用壽命。本文針對油膜軸承潤(rùn)滑係統在實際使用過程出現的常見問題(tí),進行了(le)分析並提出了解決辦法,對設備的維護和管理具有一定的指導意(yì)義(yì)。