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钢铁冶金机械的润滑特点---轧机油膜轴承的润滑
出处:天津摩通润滑技术有限公司   发布日期:2008/1/17 15:29:18   浏览次数:1775
油膜轴承属滑动轴承一族,在工作条件下,处于全流体润滑状态。
  油膜轴承是利用流体的动压润滑原理,即靠轴与轴承元件的相对运动,借助于润滑油的粘性和油在轴承副中的楔型间隙形成的流体动压作用,而形成承载油膜的轴承。
  承载油膜又称之为压力油膜,它起到平衡负载、隔离轴颈与轴套,将金属间的固体摩擦转化为液体内部的分子摩擦,将摩擦磨损降至最低限度,因而能在最大范围内满足承载压力、抗冲击力、变换速度、轧制精度、结构尺寸与使用寿命等要求。
  根据雷诺方程设计,将轧制压力、轧制速度、轴承间隙和润滑油粘度四要素相匹配,形成不间断的稳定承载油膜,实现液体动压润滑,以满足轧机在不同运转状态下的摩擦与润滑;即在起动、停机、正转、反转变换时处于半干摩擦和边介摩擦的润滑,在冲击负荷或大量进水的混合摩擦的润滑,在正常运转和满负荷,连续作业时的液体摩擦与润滑。
  所以油膜轴承润滑,常以下面三种形式表现:
  (1)起动或停机时,尽管轴与轴承间有润滑油,但由于运动速度等于零或趋近于零,流体动压润滑尚未形  成或逐渐消失,轴与轴承必然直接接触,此时处于边介润滑甚至是半干摩擦状态。
  (2)轧机操作中,由于产生震动或进水过多或供油不足或油质有问题都可能产生混合润滑。
  (3)轧机运转正常平稳时,呈流体润滑.
  因此,油膜轴承的润滑特点是上述三种情况交替存在的混合润滑。
  为适应钢铁企业高速、重载、自动化、大型化和高产的需要,解决轧机油膜轴承的润滑要求,满足日趋苛刻的工况条件,轧机油膜轴承所用的润滑油--油膜轴承油应运而生。
二、油膜轴承油的使用性能要求 
  轧机油膜轴承的润滑特点,决定了油膜轴承油必须满足其使用性能要求,方可保障轧机的正常运转和连续生产,因此,油膜轴承油需具备:
  (1)优良的粘温性能(高粘度指数),在轴承温度大幅度变动时,仍能实现各个润滑部位的正常润滑。
  (2)优越的抗乳化性能(即分水性),在长期使用中能迅速分离油中水份。
  (3)良好的抗磨及极压性能,运转时油中混入少量水分时,仍能形成油膜保持重载和抗磨性能。
  (4)良好的抗磨、防锈、抗泡沫性能,防止润滑系统产生锈蚀,阻塞油路、造成磨损和供油不足。
  (5)良好的氧化安定性、清洗性与过滤性。使润滑系统油路畅通,保证润滑正常。
三、油膜轴承油的润滑管理及使用要求 
(一)、油膜轴承油的润滑管理
  资料表明,引起机械故障或早期磨损的主要原因,一半以上都与润滑技术管理有关。搞好润滑管理,防止轴承、齿轮等摩擦运动部件的擦伤或烧结,防止和减少磨损,减少摩擦阻力,预防设备事故的发生,提高设备生产效率;节约能源,提高能源有效利用率,增加经济效益,是润滑管理工作的主要任务。
  1.润滑管理是一项专业技术管理,应设专职润滑技术管理人员,制订润滑管理制度,进行润滑技术知识的培训。
  2.在合理的油箱容量前提下,保持油箱合理的油位,经常向油箱添补润滑油,使油箱内油液始终处于合理的运行油位,对油液脱气,沉淀机杂,分离水分和降低箱内油温均有利。
  3.定时、定位抽取运行中油样,从油品气味、色度、粘度变化、含水量、分水性能、污染物类别与含量、抗泡性能等进行检测化验。进入润滑点的油中含水量超过0.1%时,机械磨损急剧增加;超过0.5%时的润滑状况将是很危险的。作好检测记录。
  4.分析比较每次检测记录,对不良的润滑状态进行预测预报,制订出改进或防患措施。对系统的油位、油质、油温、油压控制报警与联锁要安全可靠,杜绝润滑事故的发生。
  5.防止混油和控制油的污染:
  (1)油品购买、入库、贮存、发出和废油处理,应有严格的管理制度,按不同品种,牌号分别进行,有明显的易于区分的标牌或标志,标明品名,牌号,日期等。严禁混存,防止错用造成混油事故。
  (2)贮运和贮存中,要严格保证容器的清洁和密闭,防止尘埃、杂质、雨水的侵入。应在避光,阴凉通风,留有消防通道的库房存放。临时露天存放时,应使桶盖保持略显倾斜状态的位置,以防雨水侵入。油品勿与铜铅等促进氧化反应的金属接触。
  (3)润滑油验收复验主要项目:粘度、粘度指数、含水量、抗乳化性、极压性。清洁度要求机械杂质在0.01%内,无水分和沉淀物痕迹等。
  (4)油箱顶部的人孔盖板应盖严,切勿敞开。所设空气滤清器过滤精度在100目以上,定期检查清理,油箱下部的排污阀定时排放。往油箱添补润滑油应用管道泵送,并装设适当过滤精度的过滤器。油箱应定期清理沉淀油泥,不允许用带纤维织物擦抹油箱内表面。
  (5)更换堵塞的过滤器滤芯时,应排尽滤筒内存油,谨防污物进入过滤器下游管道,造成严重的无法挽救的二次污染,否则将直接危及润滑点处的正常润滑。
  (6)根据在用油品的色度、粘度、水份和污染度等指标变化情况,按时按质换油。
  6.首次使用油膜轴承油的单位,除对原润滑系统和设备进行全面彻底循环清洗合格外,还须做好如下几项工作:
  (1)将油膜轴承油的理化性能指标的标准值和实际测试值,与国内外有关厂商油品的理化指标进行对比分析,结合自身设备工况情况,制订出替代使用的工作计划及意外情况发生时的技术措施,做到万无一失。
  (2)用油部门应组织有关技术人员进行油品技术数据分析和研讨,以便充分了解油品的性能和正确的使用方法。
  (3)新油品与在用油品的混兑试验,对两者之间相容性或发生化学反应,油质变化的客观情况应进行记录,并测试相关理化性能数据。
(二)、油膜轴承油在设备中的使用要求:
  1.对润滑系统装置的技术要求:
  润滑装置必须能对供油油质、油温、油压和油位进行全面控制,减少对在线润滑油的污染物侵入。对装置有如下技术要求:
  (1)油箱设备两个,一用一备,定期切换,备用油箱清洗,油液升温沉淀,净油分水。
  (2)油箱容积应为油泵每分钟排量的35~40倍,有的甚至更大。在高油位运行情况下,保证油液在油箱内足够长的滞留沉淀时间。
  (3)油箱内应设置回油区脱气板-减少加油油流冲击;磁栅装置-吸附回油区中铁性机杂;浮动吸油口-液面下方适当位置吸油;自动排水装置或浸水报警装置-将沉淀分离出水及时排出;动态液位控制-对突发性大量油液外泄报警或联锁。
  (4)供油过滤精度高,一般要求过滤精度达到10~20μm以保证油品的清洁度。
  (5)供油温度应控制在40±2℃之间,保证供油油液的粘度。
  (6)过滤器必须排尽过滤筒内残存空气后再进行切换。
  (7)供油压力要保持恒定,润滑系统工作压力控制装置要有高的灵敏度和精确度,避免因压力变化,产生工作压力降,造成局部润滑系统供油不足,发生油膜轴承的磨损和烧结。
  (8)润滑系统中的压力罐必须正常运行,控制合理的充油流量值和罐内液位,起到部分缓冲系统压力波动和应急油源的供给。
  (9)润滑装置启泵供油后,应有一定的供油循环时间,使润滑供油管道和设备润滑部位的温度达到或接近供油油温,有利于各个润滑点工作油膜的形成。同时也有利于排尽供油管道中残存的气体。
  (10)油箱中油液加热提温速度不宜过快,同时最好启泵进行油循环,以防止局部发生油过热变质。当进行加热沉淀分水时,油液加热温度以不超过65℃为宜。
  (11)轧机启停加减速的时间长些较好,减少机械振动冲击而影响油膜强度。
  2.润滑装置的清洗和投用:
  润滑装置的清洗分新建系统和在线使用系统两种情况,一般采用通过系统管道,以循环方式进行冲洗。对于新建润滑系统,参照冶金部部标准YBJ207-85冶金机械设备安装工程施工及验收规范液压、气动和润滑系统的有关技术规定执行。在线使用系统的循环冲洗要点简介如下:
  (1)排尽润滑系统和设备中的原用油液。
  (2)清洗油箱,检查箱体内壁,涂漆层或防锈剂涂层应完好,无返锈脱落等现象,不应有任何肉眼可见污染物。
  (3)循环冲洗回路应使设备润滑点与冲洗回路分开,无死角管段。并将回路中截止阀,节流阀和减压阀调整到最大开启度。
  (4)冲洗油液用纯净的低粘度的基础油,与系统工作介质相容。冲洗油液应经过滤加入油箱,过滤精度不宜低于系统使用的过滤精度。冲洗油液温度不超过60℃。
  (5)冲洗油液应与冲洗回路的内壁全部接触,冲洗流速应使油流呈紊流状态,冲洗过程中应采用振动管路的方法来加强冲洗效果。
  (6)在过滤器出口管道至供油干管末端之间分段抽取冲洗油样进行检验。连续进行2-3次,以平均值达到清洁度等级的要求。抽取油样严格按规定的程序,取样容器必须清洁,以免油样失真。
  (7)系统冲洗合格后,将冲洗油液全部排除干净,不得剩留残液。为防止工作油粘度下降,有必要可再用工作油液进行冲洗,并作相应检验,确保润滑系统投运的清洁度。
  (8)工作油经过滤加入油箱至高油位后,进行系统的油温、油压、油位、油质等控制调节,并检查润滑系统的控制报警和联锁,按润滑系统操作规程要求投入运行。
  总之,润滑对象-机械设备设计与造的质量精良;润滑装置-机械设备设计与制造的质量精良;润滑装置-对供油油质、油温、温压和油位能全面精确控制;润滑介质-精制油品理化指标优良,性能稳定;润滑管理-严谨合理,理论与实践统一。做好四个方面的润滑工作,达到合理润滑的目的,增加经济效益。

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