热连轧厂 张浩东 焦向斌
热连轧机普遍采用动压油膜轴承,它体现出现代轧机——大型、高速、自动、连续、重载的特点。其承载油膜的形成依赖于相对间隙、速度、润滑油粘度及外载荷的恰当配合.其承载件主要是维套和衬套。
油膜轴承结构原理虽不很复杂。但是其制造精度要求高.对安装、使用、维护的要求也非常严格。为此.油膜轴承的装配、检修、使用维护工作的好坏直接影响其使用效果和使用寿命,以及企业作业现场连续化大生产能否正常运行。
1 常见故障及对策
从油膜轴承的失效形式来看主要有:磨损、锈蚀、划伤、片状剥落、塑性流动、龟裂、烧熔、规则裂纹、边缘磨损。从现场油膜轴承易发生的故障来看,主要体现在以下方面:①漏油;②轴承进水;③轴承发热、烧损;④异常磨损。轴承的失效是造成轴承发生故障的重要因素,下面,我们针对现场轧机油膜轴承的常见故障进行分析、讨论。
1.1轧机油膜轴承漏油
主要分为轴承本体漏油和联接管件漏油。
1.1.1轴承本体漏油
现场主要表现在轴承密封处即或是轴承端盖接合部,或是排气孔部位漏油。
原因分析:①端盖螺栓松动。由于轧制时振动较大,端盖螺栓易被震松,造成端盖松动,形成漏油;②端面密封老化、破损造成漏油;③轴承油封损坏或装配不到位。
对以上情况我们采取的对策是:①紧固端盖螺栓井全部加弹簧垫,并在螺栓头部钻孔,用铁丝穿孔对称拉紧;②定期对密封进行检查更换;③对油封、水封、端面密封要装配到位.不能有卡滞现象。
11.2轴承联接管件漏油
主要表现为:出油管、管接头、排气孔等处的渗漏现象。
原因分析:①进出油管接头未接好;②管接头密封损坏;③油管破损;④回油不畅,造成排气孔漏油。
处理、预防对策:①对进出油口管接头接好后进行再确认;②装管接头时要检查密封使用情况并及时对老化、破损的密封进行更换;③定期对进出油管进行在线运行检查;④对排气孔进行改造,将排气孔从油管接头处改至油膜轴承端盖上侧。
1.2轧机油膜轴承进水
从现场观察主要是供油系统油箱液位增高:在没有补充油品的情况下,说明冷却水已大量渗入。并且从油箱排水口可以排出水。
进水的主要原因是:①轴承回转密封、老化破损,从而导致进水;②排气孔位置不合理,可导致在系统运行一段时间后,回转密封处出现轻微负压从而进水;③从油箱的蒸汽加热管路或冷却水的管路中进水。
进水后所产生的后果主要是造成维衬套的大量锈蚀报废,降低油膜强度;减弱润滑油的脱水性能。缩短油品的使用周期。
针对以上情况我们采用的对策是:①对所有下机的轴承箱的水封进行全面检查更换;②对在线运行的轴承箱进行跟踪,严密注意油箱的液位变化及每天油箱定时放水的时间和水量;③重新设计改造进气孔的位置及形状。也就是将进排气孔从回油接头处改至轴承箱端盖上侧,从而避免了在系统启动后由于进出油口的压力变化而影响轴承内部的压力。
1.3轴承发热、烧损
在现场运行中,油膜轴承在某种异常情况下轴承会突然发热,而且温度会急剧升高,并会产生烟雾和大量水蒸气,Z后电机无力拖动或传动环节损坏而被迫停机;这就是“烧熔”,即发生在轧机运行中,衬套巴氏台金被熔化的现象。它还有一种情况是在轴承拆开时发现巴氏合金被熔化。
造成其故障的主要原因可能为:①违规操作。在润滑油尚未循环的情况下,便启动轧机;②在轧机工作中润滑油系统突然停止供油.如管路堵塞、油管接头脱落等;③在轧机速度升高到正常轧制速度时,润滑油供应严重不足;④轧制压力过大,轧速过高;⑤油膜轴承相对间隙过小或者过大;⑥润滑油粘度过小或者润滑油乳化严重,含水量过高,从而造成边界摩擦,发热后难以导出.造成巴氏合金熔化。
我们采取的预防对策:①加强维护,避免润滑系统事故。主要对自控、自锁装置做经常性的检查;②定期检查轴承的间隙并及时进行调整更换;③强化现场的点检,关键部位,定时专人检查;④对以前的管路及管接头进行改造.杜绝由于管路泄漏而造成的故障。
2 轴承润滑系统油管及管接头的改造
油膜轴承的润滑系统,就慷它自身的血液,而要确保它畅通地运行,则需要一套安全、可靠的油管和管接头来做保证。
以前,我厂轧线油膜轴承的出油管为不锈钢金属问复合接管,管接头为300×300的铝制方形法兰接头。重量为15kg左右,体积也较大。由于轧线换辊时,每次都必须装、拆一次管接头,而油管管接头由于过于笨重,往往需要两人配合才能进行作业,操作起来既费时又费力,而且拆装质量难以保证。常常发生漏油现象。为改善这种情况,我们成立了攻关小组,依据我厂轧线的具体情况,参照武钢、宝钢的先进经验,经过反复的研究讨论,我们制订了一个科学合理、简便易行的方案:①杜绝轴承进出油管的跑冒滴漏;②操作方便,节省换辊时间;③增加设备、设施的安全性、可靠性;④降低成本、减少费用。
具体措施:①将不锈钢网复合管改成带钢丝骨架的高强度波纹管,这样,管体自重减轻为原来的1/4,而成本价格只为原来的1/4;②回油管接头改为对接快拆螺母式快速接头,进油管接头改为卡套式快拆接头,而原来用的铝质法兰式回油接头,体积重量均为改造后接头的3倍,而改造后接头的价格只为原来的1/2;③同生产制造厂紧密配合,严把质量关,确保备件的质量。
改造实施以后,现场的效果非常显:
①缩短了轧线的换辊时问,1小时/次,每月平均节省抉辊时间3小时。
②降低了操作人员的劳动强度。以前拆装至步需要两个人进行作业.现在只需一个人就可以完成。
③基本上消除了油膜轴承进出油路及接头的渗漏及故障时间。
④不包含减少换辊时间和减步故障时间的效益.先是回油管和回油接头的备件费每年能省30万元左右。
3 结论
通过以上所述,不难看出,只要在我们日常的检修、维护工作中,针对油膜轴承常见故障的特点进行预防性的维护检修和技术革新、改造。就能避免很多故障的发生。从而延长轴承的使用寿命,减少轧线的停机故障时间,为企业大生产的正常顺利提供强有力的保证。
来源:《太钢科技》2001年第3期