中厚板精軋機轉(zhuǎn)鋼輥傳動系統(tǒng)漏油問題的分析及實踐

徐建翔

（寶鋼集團新疆八一鋼鐵股份有限公司，新疆 烏魯木齊 830022）

中厚板精軋機轉(zhuǎn)鋼輥傳動系統(tǒng)漏油問題的分析及實踐

徐建翔

（寶鋼集團新疆八一鋼鐵股份有限公司，新疆 烏魯木齊 830022）

中厚板精軋機轉(zhuǎn)鋼傳動系統(tǒng)在生產(chǎn)使用過程中漏油情況嚴重，現(xiàn)場根治困難。文章分析了系統(tǒng)目前的潤滑現(xiàn)狀，通過對系統(tǒng)潤滑油品換型、潤滑方式改進等方法，杜絕了漏油現(xiàn)象，控制了維護費用。

精軋機轉(zhuǎn)鋼輥傳動系統(tǒng)；潤滑油品；潤滑方式；改進

0 引言

中厚板精軋機轉(zhuǎn)鋼輥傳動系統(tǒng)包括一級減速機八臺,減速機傳動比：94/27，中心距A：610mm。集中齒輪分動箱八臺，傳動比：22/19，輸出最高 轉(zhuǎn) 速6.5m/s， 中 心 距：A1：380mm，A2：410mm。驅(qū)動電機八臺，電機參數(shù)：ZZJ-814型，N=112kW，500/1000r/min。

目前系統(tǒng)采用壓力循環(huán)潤滑方式，系統(tǒng)壓力0.25～0.30MPa,油品為CKD150重負荷工業(yè)齒輪油?，F(xiàn)場工況：中厚板精軋機為可逆式四輥軋制，精軋軋制道次在雙機架生產(chǎn)模式下5～9道，單機架生產(chǎn)模式下最高可達17道，每天正反轉(zhuǎn)頻次達到4000～4500次，因此精軋機前后轉(zhuǎn)鋼輥始終處于頻繁正反轉(zhuǎn)情況下，承受較大的沖擊載荷。

1 精軋機轉(zhuǎn)鋼輥傳動系統(tǒng)漏油問題分析

（1）精軋機轉(zhuǎn)鋼輥傳動系統(tǒng)中的減速機、集中齒輪分動箱等設(shè)備的旋轉(zhuǎn)出軸密封，均采用骨架油封結(jié)合迷宮密封形式，油封材質(zhì)為丁晴橡膠。各部位在頻繁的正反轉(zhuǎn)情況下，骨架油封磨損較快，油封一旦出現(xiàn)磨損，壓力循環(huán)系統(tǒng)中油液供到軸承等潤滑點后，便會從出軸軸端滲漏，而現(xiàn)場這一現(xiàn)象較為普遍。

（2）骨架油封在磨損的同時對各傳動出軸均產(chǎn)生的不同程度的磨損，致使出軸普遍出現(xiàn)軸頸尺寸磨小、局部出現(xiàn)磨出溝槽等現(xiàn)象，出現(xiàn)這種情況后即使更換新的密封件后也無法實現(xiàn)封油效果。

（3）整個傳動系統(tǒng)安裝較為復(fù)雜，更換損壞的密封件、傳動齒軸等必須要等到有10小時以上停機時才能處理，按生產(chǎn)組織情況具備這一條件只有每月的定修時間，而未到定修的期間漏滲油現(xiàn)象無法解決，造成浪費污染。

（4）為減少更換密封件，在日常生產(chǎn)過程中控制漏油，現(xiàn)場技術(shù)人員將整體骨架油封改為剖分式油封，能夠完成快速更換油封工作，但由于軸頸的磨損，這種密封效果并不理想。

（5）現(xiàn)場漏滲油出現(xiàn)后不能及時有效地進行處理，導(dǎo)致現(xiàn)場油污較多，對環(huán)保方面造成惡劣影響，同時由于油液的流失，每月補油達到3500kg以上，致使油品費用升高，維護費用難以控制。

（6）檢修中連續(xù)更換傳動齒軸、密封件，耗費大量的費用及人力，不能實現(xiàn)簡單、高效、實用的工作原則，維護難度較大。

2 精軋機轉(zhuǎn)鋼輥傳動系統(tǒng)漏油解決的方法

2.1 從安裝形式分析

（1）目前國內(nèi)裝備較好的中厚板軋機轉(zhuǎn)鋼輥傳動系統(tǒng)擯棄了結(jié)構(gòu)復(fù)雜，維護難度大的集中傳動形式，普遍采用結(jié)構(gòu)簡單，易于維護的單獨傳動形式，動力源采用齒輪馬達或擺線針輪減速機,潤滑方式采用飛濺（浸油）式潤滑，從而避開了傳動潤滑系統(tǒng)的缺點。但這種布置形式要求在生產(chǎn)線設(shè)計時對軋機前后的設(shè)備安裝空間要統(tǒng)一考慮，后期重新改動傳動形式難度較大。

（2）有的中厚板軋機轉(zhuǎn)鋼輥傳動系統(tǒng)對漏油處理方法,一般是采用將部分潤滑點滾動軸承改為自潤滑軸承，同時減少對潤滑點的供油量來減輕漏油現(xiàn)象，但因為減少的供油量，所以當系統(tǒng)壓力、流量出現(xiàn)波動時，潤滑部位容易出現(xiàn)無油現(xiàn)象，從而造成設(shè)備故障的發(fā)生。

（3）從以上分析可知，就目前傳動形式改變無論從周期、費用、設(shè)備安裝位置等方面實現(xiàn)難度很大，只有從潤滑系統(tǒng)本身方面進行改進。

一方面可對目前所用的油品進行改型，另一方面從潤滑形式方面進行改進，從而達到控制漏油的目的。

2.2 從油品指標方面分析

（1）從油品特性方面，潤滑脂與潤滑油相比，固體潤滑劑（潤滑脂）可很好的在摩擦表面形成涂層，且具有良好的潤滑性和機械穩(wěn)定性，特別是自我密封特性，可以最大限度的減少泄漏。

（2）現(xiàn)場工況為中載齒輪，承受正反沖擊載荷，目前使用的CKD150重負荷工業(yè)齒輪油，適用溫度在20～100℃范圍，粘度150±5%厘斯。

（3）經(jīng)過指標對比，稠度等級為00#的半流體潤滑脂（0#減速機油）錐入度為430～400，適用范圍-20～140℃，油品的粘稠度、高低溫性完全適用于替代CKD150潤滑油。

（4）潤滑脂具有良好的自我密封特性，可以最大限度的減少泄漏，節(jié)約能源，延長使用壽命。而00#的半流體潤滑脂（0#減速機油）性質(zhì)介于一般潤滑脂和潤滑油之間，并兼顧兩者的優(yōu)點，可有效防止齒輪箱的泄漏問題。

綜合上述，00#的半流體潤滑脂（0#減速機油）完全可能替代CKD150重負荷齒輪油，利用其本身良好的密封特性控制漏油現(xiàn)象。

2.3 從潤滑方式方面分析

（1）根據(jù)機械設(shè)計對流體潤滑、固體潤滑選擇原則，齒輪、軸承滾柱與彈道兩摩擦面不直接接觸，表面相互滑動時只在流體分子間發(fā)生摩擦，因而流體力潤滑的摩擦性質(zhì)完全決定于流體的粘性。

（2）潤滑形式選型：軸承潤滑一般選用潤滑脂或潤滑油均可，故對轉(zhuǎn)鋼輥傳動系統(tǒng)潤滑方式選擇時可以只對齒輪進行計算校核。

對減速機（分動箱）等設(shè)備傳動潤滑方式選擇原則：以齒輪的圓周速度υ＜12m/s為依據(jù)。

一級減速機圓周速度υ=πdn/60×1000

d=mz=10（齒輪模數(shù)）×94（齒輪齒數(shù)）=940mm

υ=πdn/60×1000 =3.14×940×143.8(轉(zhuǎn)速)/60×1000=7.07m/s齒輪分動箱圓周速度υ=πdn/60×1000

d=mz=20（齒輪模數(shù)）×22（齒輪齒數(shù)）=440mm

υ=πdn/60×1000

=3.14×440×6.54(轉(zhuǎn)速)/60×1000=0.151m/s

根據(jù)計算所得，精軋機轉(zhuǎn)鋼傳動系統(tǒng)齒輪圓周速度最大等于7.07m/s，完全具備將潤滑方式由壓力循環(huán)形式改為飛濺（浸油）潤滑形式的條件。

2.4 現(xiàn)場實施

（1）利用停機檢修時間,將一級減速機、齒輪分動箱潤滑系統(tǒng)進油關(guān)閉，減速機、分動箱箱蓋解體，將箱體內(nèi)的殘存油液清理干凈。

（2）注入新的半流體潤滑脂，油位保持在傳動大齒輪一個齒高的位置。潤滑脂不可過深，以免增大齒輪的運動阻力并使油溫升高。

（3）開機后，定時對減速機、齒輪分動箱潤滑部位進行測溫，觀察溫升情況，在此過程中原潤滑油壓力循環(huán)系統(tǒng)進油保持關(guān)閉狀態(tài)，不得對箱體內(nèi)供油，同時對潤滑站壓力、流量進行調(diào)整，以免出現(xiàn)其它傳動部位潤滑油流量出現(xiàn)異?，F(xiàn)象。

（4）運行正常確認后，將原有的潤滑系統(tǒng)進、回油路進行拆除，對箱體上進油孔進行封閉。

2.5 效果驗證

（1）改進結(jié)束后，連續(xù)對減速機軸承、齒輪等部位進行3個月的跟蹤檢測，情況良好，無任何異常。

（2）現(xiàn)場油品泄漏故障已杜絕，傳動系統(tǒng)對周圍環(huán)境的污染問題已得到解決，維護成本、人員勞動強度得到極大改善，彰顯技術(shù)進步。

（3）每月3500kg的油品消耗得到控制，每6個月只需向系統(tǒng)中各減速機、分動箱補充少量潤滑脂即能保證設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)。

（4）節(jié)約大量維護費用，其中油品、密封件、齒輪軸等年可節(jié)約80萬元左右。

3 結(jié)語

將原使用的壓力循環(huán)潤滑方式換為飛濺（浸油）潤滑形式，油品由潤滑油換為半流體潤滑脂，取得了保證現(xiàn)場設(shè)備正常運轉(zhuǎn)，減少潤滑故障，杜絕油品跑、冒、滴、漏現(xiàn)象，減少潤滑故障，檢修有效作業(yè)率提高，現(xiàn)場油品污染問題得到根治，節(jié)約了維護費，實現(xiàn)了簡單、高效、實用的工作原則，為企業(yè)的節(jié)能降耗起到了示范作用。

[1]機械設(shè)計手冊，機械工業(yè)出版社.

[2]軋鋼機械設(shè)備：冶金工業(yè)出版社.

[3]機械基礎(chǔ)設(shè)計：機械工業(yè)出版社.

TG334.9

A

1671-0711（2016）11（上）-0055-02