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陳可夫　黎建

摘　要：優(yōu)特綱高線(xiàn)軋機運行環(huán)境較為惡劣，保障套軸承的潤滑效果對于提高設備安全性能和工作效率具有重要意義，為此筆者對高線(xiàn)軋機軸承潤滑進(jìn)行了分析與應用研究。主要對高線(xiàn)軋機軸承潤滑原理進(jìn)行了分析，研究了高線(xiàn)軋機軸承潤滑機械的組成及控制分析，特別是高線(xiàn)軋機軸承潤滑機械的組成分析，高線(xiàn)軋機軸承潤滑液體供應控制，高線(xiàn)軋機軸承潤滑液體自動(dòng)配置控制等。結合存在的問(wèn)題，筆者對高線(xiàn)軋機軸承潤滑系統進(jìn)行了改進(jìn)設計與分析，完成了空氣供應方式的改進(jìn)研究、潤滑液體供應優(yōu)化分析、軋機密封設備改進(jìn)研究。臨末對高線(xiàn)軋機軸承潤滑系統進(jìn)行了應用分析，并給出了高線(xiàn)軋機軸承潤滑系統使用維護與故障分析的方法。該研究成果對于相關(guān)技術(shù)人員學(xué)習專(zhuān)業(yè)知識，提高優(yōu)特鋼高線(xiàn)軋機設備的使用壽命和安全性能具有較好的參考意義。

近年來(lái)，隨著(zhù)冶金技術(shù)水平和機械制造行業(yè)的不斷進(jìn)步，優(yōu)特鋼的線(xiàn)材的軋機在運行過(guò)程中速度逐漸加快，完善了高線(xiàn)軋機系統，提高了冶金設備的自動(dòng)化程度。越來(lái)越高的線(xiàn)材速度對軋機運轉軸承的受力和抗壓能力都提出了較高的要求，特別是做好高線(xiàn)軋機的軸承潤滑工作，進(jìn)而提高設備使用壽命至關(guān)重要，軸承設備的正常運轉直接關(guān)系到優(yōu)特鋼高線(xiàn)軋機系統的運行安全與運行效率，因此有必要對優(yōu)特鋼高線(xiàn)軋機軸承潤滑進(jìn)行相關(guān)分析與應用研究。

冶金行業(yè)常用的線(xiàn)材軋機軸承潤滑技術(shù)可以應用于低轉速的工作情況，已經(jīng)取得了一定效果，但是常規潤滑系統一般受到相關(guān)施工參數的限制。新型軸承潤滑技術(shù)可以大大提高優(yōu)特鋼線(xiàn)材軋機的使用時(shí)間，減少設備維修費用和維護費用，對于工況較為惡劣的冶金環(huán)境，新型軸承潤滑技術(shù)可以應用于活套設備、導衛設備等高速運行軸承上。 

一、高線(xiàn)軋機軸承潤滑原理分析

筆者研究的高線(xiàn)軋機軸承潤滑系統采用新型的油氣潤滑設計，其工作原理是將潤滑液體和氣體先進(jìn)行充分混合，二者形成湍流流動(dòng)的混合流體，在高壓力作用下將混合流體輸送到需要潤滑的軸承處，形成油氣潤滑。單獨的潤滑液體和單獨的空氣表面上是二者進(jìn)行了混合，形成了新的整體，實(shí)際上二者是獨立存在的，能夠單獨發(fā)揮作用，整個(gè)過(guò)程是物理變化，潤滑流體在氣體的帶動(dòng)下，經(jīng)過(guò)管壁流動(dòng)，在管壁上流動(dòng)過(guò)程中，混合液體是旋轉前進(jìn)的，并且在管壁上形成了多層次組合式油膜。在油膜的形成過(guò)程中，由于初始的混合流體中的潤滑液是非連續相，所以呈現大顆粒的滴狀吸附在管壁，隨著(zhù)流動(dòng)的加劇，滴狀潤滑液移動(dòng)、變薄，部分潤滑液留在原位置，其它潤滑液隨著(zhù)混合流體繼續向前移動(dòng)，直到潤滑設備所有壁面，初始呈點(diǎn)狀分布的潤滑液連接成為一個(gè)整體，呈現連續相的狀態(tài)，在軸承內壁面形成較薄的一層油膜，起到潤滑軸承，降低工具面之間摩擦力，減少設備磨損的作用。在整個(gè)新型潤滑系統中，潤滑混合液是以?xún)上嗔鞯男问酱嬖?，在?shí)際流動(dòng)過(guò)程中，不同相流的混合程度、界面等都是不斷變化的，達到了平衡狀態(tài)。 

二、高線(xiàn)軋機軸承潤滑機械的組成及控制分析

（一）高線(xiàn)軋機軸承潤滑機械的組成分析

高線(xiàn)軋機軸承潤滑系統的組成較為復雜，當前常用的機械系統主要有以風(fēng)能為動(dòng)力的單線(xiàn)遞進(jìn)潤滑系統，以電能為動(dòng)力的單線(xiàn)遞進(jìn)潤滑系統，以電能為動(dòng)力的壓力保持式潤滑系統，多線(xiàn)程潤滑系統，單線(xiàn)程潤滑系統等。高線(xiàn)軋機軸承潤滑系統的組成設備有潤滑中心站，相關(guān)組件主要有風(fēng)能動(dòng)力和電能動(dòng)力設備，潤滑液分配設備，主要采取遞進(jìn)式分布；潤滑液混合設備；電能及設備運行電氣自動(dòng)控制設備；配套潤滑流體流動(dòng)管線(xiàn)；潤滑液存儲設備；潤滑液過(guò)濾設備等。 

（二）高線(xiàn)軋機軸承潤滑液體供應控制

高線(xiàn)軋機軸承潤滑液體供應控制的精準度直接關(guān)系到設備的潤滑效果和使用壽命，為此筆者設計了多臺潤滑液供應泵進(jìn)行潤滑液的供給，其中一臺設備備用。采用齒輪泵進(jìn)行流體控制，并做好流體溢流閥門(mén)的壓力設置。筆者在齒輪泵的吸入口位置設計了過(guò)濾裝置，確保潤滑液體的純度，不同齒輪泵供應選擇可以通過(guò)自動(dòng)控制屏幕進(jìn)行選擇，齒輪泵的開(kāi)啟和關(guān)閉采用非連續的工作模式，當壓力低于設定值時(shí)泵啟動(dòng)，當壓力高于設定值時(shí)泵關(guān)閉，所有功能均可通過(guò)潤滑中心站控制。同時(shí)，筆者設計了能量存儲裝置，確保潤滑液的穩定供應。

（三）高線(xiàn)軋機軸承潤滑液體自動(dòng)配置控制

高線(xiàn)軋機軸承潤滑液體在應用過(guò)程中的合理分配與自動(dòng)控制對于整個(gè)優(yōu)特鋼高線(xiàn)軋機的穩定與安全運行至關(guān)重要，當前常用的潤滑液主要通過(guò)特定的分配裝置進(jìn)行，一般潤滑液在總系統中分配給后續的模塊，并通過(guò)相應的分配裝置進(jìn)行分配，每個(gè)分配裝置組成由初始分片、終止分片和組合連接片等組成，每個(gè)分片之間都安裝有液力活塞，液力活塞在相應流體的作用下發(fā)生移動(dòng)，活塞的尺寸與流體量是成正比關(guān)系的。該潤滑液自動(dòng)配置裝置是完整系統，需要各個(gè)活塞之間配合運作，如果其中某個(gè)活塞發(fā)生故障就會(huì )對整個(gè)系統產(chǎn)生影響，因此，筆者設計了配套的監視系統，確保高線(xiàn)軋機軸承系統在應用過(guò)程的穩定。另外，筆者設計的軸承潤滑體系采用非連續性的工作模式，在潤滑液分配器上安裝配套電磁閥門(mén)，通過(guò)電磁閥門(mén)的開(kāi)閉控制流體的進(jìn)出，實(shí)現分配器的適時(shí)供液。筆者設計的優(yōu)特鋼高線(xiàn)軋機潤滑液系統采用運動(dòng)式分配液體，避免了油液潤滑過(guò)程中重力和液體粘附效應的影響，促進(jìn)油液安全均勻到達潤滑位置，延長(cháng)設備使用壽命。

三、高線(xiàn)軋機軸承潤滑系統改進(jìn)設計與分析

優(yōu)特鋼高線(xiàn)軋機潤滑系統的工作環(huán)境很差，生產(chǎn)過(guò)程中處于高溫度、高載荷、液體腐蝕等工況下，在高線(xiàn)軋機運行期間在軸承損壞的情況，使整個(gè)系統不受控制，對優(yōu)特鋼的正常生產(chǎn)造成了較大影響，為此筆者從空氣供應方式、潤滑液供應方式、軋機密封設備的優(yōu)化等方面對系統進(jìn)行了改進(jìn)，提高了設備的使用效果。 

（一）空氣供應方式的改進(jìn)研究

高線(xiàn)軋機的潤滑液動(dòng)力供應主要為壓縮空氣，筆者設計的空氣供應系統為企業(yè)的空氣壓縮管網(wǎng)中心，空氣的是否供應有電磁設備統一控制，并進(jìn)行實(shí)時(shí)監測，一旦發(fā)現空氣壓力低于目標值就進(jìn)行預警，相關(guān)技術(shù)人員即開(kāi)始進(jìn)行問(wèn)題分析與維修解決。針對壓縮空氣自身存在的含有雜質(zhì)、流量供應不及等問(wèn)題，筆者主要從以下方面進(jìn)行了優(yōu)化，首先是完善優(yōu)化供應管道結構，針對不同的高線(xiàn)軋機配備不同的供應總站系統，壓縮空氣由總站統一控制，改變了前期的均勻分流的狀態(tài)，不同的潤滑點(diǎn)和位置分別與不同的空氣供應系統連接，實(shí)現并聯(lián)，這樣即使空氣供應系統發(fā)生故障，也不會(huì )影響系統的整體運行，確保了潤滑液的供應充足。另外，筆者對空氣供應系統的雜質(zhì)過(guò)濾系統進(jìn)行了優(yōu)化設計，增加了系統的過(guò)濾面積，降低了油液系統的堵塞風(fēng)險。 

（二）潤滑液體供應優(yōu)化分析

在潤滑液體供應的改進(jìn)分析和優(yōu)化中，筆者主要對優(yōu)特鋼高線(xiàn)軋機的潤滑液體供應時(shí)間、潤滑液供應量等進(jìn)行了分析。優(yōu)特鋼高線(xiàn)軋機潤滑液供應優(yōu)化至關(guān)重要，如果潤滑液體供應適當，可以在軸承與基礎之間形成良好的潤滑油膜，使設備處于動(dòng)態(tài)潤滑的狀態(tài)，降低甚至避免了設備的摩擦損耗或發(fā)熱等。筆者通過(guò)對相關(guān)設備和系統優(yōu)化設計，使系統在運轉過(guò)程中，不僅保持了發(fā)熱的穩定，同時(shí)又在摩擦副之間形成了穩定的潤滑油膜結構，并通過(guò)了室內試驗驗證，確保了油路供應情況、軸承設備選型、潤滑液體的配伍性。 

（三）優(yōu)特鋼高線(xiàn)軋機密封設備改進(jìn)研究

優(yōu)特鋼高線(xiàn)軋機的密封至關(guān)重要，密封設備的安全性直接關(guān)系到系統的安全工作性能。常用的密封設備在使用過(guò)程中出現過(guò)密封設備失靈，潤滑液外流的情況，導致摩擦失效，造成技術(shù)和安全事故。所以筆者對優(yōu)特鋼高線(xiàn)軋機密封設備進(jìn)行了研究分析，選用的密封設備內部帶有金屬龍骨，充分確保其強度和剛度，柔性密封材料采用過(guò)盈配合，單邊過(guò)盈量控制在兩個(gè)毫米以?xún)?，充分確保密封性能，龍骨金屬絲的直徑設計為一個(gè)毫米，充分滿(mǎn)足密封設備的預緊力要求。

四、高線(xiàn)軋機軸承潤滑系統應用、維護與故障分析

高線(xiàn)軋機軸承新型潤滑系統具有較好的應用優(yōu)勢，在現場(chǎng)的應用中取得了較好的效果，該新型潤滑系統具有重復使用功能，可以進(jìn)行多次利用；通過(guò)系統的自動(dòng)化控制可以實(shí)現不同潤滑區域的油量精準控制，使高線(xiàn)軋機軸承處于較好的運行狀態(tài)下，系統中使用的壓縮空氣能夠有效帶走系統摩擦產(chǎn)生的熱量，提高系統的密封效果。該新型的高線(xiàn)軋機軸承潤滑系統在現場(chǎng)進(jìn)行了應用，應用結果表明該系統不僅能夠保證系統的潤滑性能，又大大降低了系統的能量消耗。

在系統運行過(guò)程中，需要定期對系統進(jìn)行維護，對于出現的故障進(jìn)行及時(shí)維修。維護過(guò)程中要求按照規范進(jìn)行，確定操作符合相關(guān)標準；對于潤滑液要確保干凈無(wú)污染；定期對氣體動(dòng)力泵進(jìn)行維護、檢查，對不合格產(chǎn)品及時(shí)更換；定期檢查液體、氣體過(guò)濾材料的性能，確保過(guò)流能力。檢查相關(guān)油路管線(xiàn)和接頭，確保無(wú)泄漏。對于出現的故障及時(shí)分析處理，如果泵壓力過(guò)高或過(guò)低，則采用更換設備的方式將漏點(diǎn)堵住，或者清理堵塞通道。對于潤滑區域缺少油液的情況，要求及時(shí)對儲油設備進(jìn)行維修。 

五、結論

筆者對高線(xiàn)軋機軸承潤滑進(jìn)行了分析與應用研究。研究了高線(xiàn)軋機軸承潤滑機械的組成及控制分析，特別是高線(xiàn)軋機軸承潤滑機械的組成分析，高線(xiàn)軋機軸承潤滑液體供應控制，高線(xiàn)軋機軸承潤滑液體自動(dòng)配置控制等。并對高線(xiàn)軋機軸承潤滑系統進(jìn)行了改進(jìn)設計與分析，給出了高線(xiàn)軋機軸承潤滑系統使用維護與故障分析的方法。本文的研究對于提升企業(yè)生產(chǎn)安全與生產(chǎn)效率具有重要的指導意義。

來(lái)源：冶金管理

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