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摘要：介紹三安高速棒材轉(zhuǎn)鼓的油氣潤滑系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、工作原理以及油脂潤滑和油氣潤滑的優(yōu)缺點，探討轉(zhuǎn)鼓油氣潤滑系統(tǒng)的故障診斷與維護，分析油氣潤滑系統(tǒng)在轉(zhuǎn)鼓的使用效果，并提出需要改進的方面。結(jié)果表明，在轉(zhuǎn)鼓采用油氣潤滑油潤滑的效果良好，減少對環(huán)境的污染，使設備外觀更加整潔美觀，最重要的是油氣潤滑的耗油量比油脂潤滑的耗油量降低了1/5左右，也是公司提倡“節(jié)能降耗”的一大體現(xiàn)。

關鍵詞：油氣潤滑；轉(zhuǎn)鼓；分配器

油脂潤滑的流動性差，內(nèi)摩擦阻力大，所需工作壓力高，潤滑脂難以有效迅速擴散到整個潤滑面，受污染后難以凈化，而油氣潤滑恰恰可以解決油脂潤滑的缺陷。[1]油氣潤滑是一種新型的氣液兩相流體冷卻潤滑技術，適用于高溫、重載、高速、極低速以及有冷卻水、污物和腐蝕性氣體浸入潤滑點的工況條件惡劣的場合。例如各類黑色和有色金屬冷熱軋機的工作輥、支承輥軸承、平整機、帶鋼軋機、連鑄機、冷床、高速線材軋機、棒材軋機的滾動導衛(wèi)和活套、軋輥軸承和托架、鏈條、行車軌道、機車輪緣、大型開式齒輪、鋁板軋機拉伸彎曲矯直機工作輥的工藝潤滑等。[2]另外，油氣潤滑能夠精確定量給油，具有自動潤滑控制、環(huán)保等優(yōu)點。[3]2012年5月三鋼集團三安鋼鐵有限公司建成一條60萬噸的高速棒材生產(chǎn)線，主要軋制HRB400E,HPB300鋼坯，產(chǎn)品主要有螺紋鋼（準10-準16）、圓鋼（準10-準18）等。該條生產(chǎn)線高速上鋼系統(tǒng)的轉(zhuǎn)鼓設備原先是采用油脂潤滑，后于2015年3月改成油氣潤滑。

1轉(zhuǎn)鼓油氣潤滑系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及工作原理

1.1轉(zhuǎn)鼓油氣潤滑的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

轉(zhuǎn)鼓油氣潤滑系統(tǒng)如圖1所示，主要由一個主站、電控系統(tǒng)、油氣分配器、中間連接管道、壓縮空氣系統(tǒng)等組成。其中主站包括油箱及其附件、泵組件、遞進式分配器、油氣混合塊、氣源處理裝置等；電子控制監(jiān)控系統(tǒng)包括電源、電線排線、油位監(jiān)控裝置、圓柱式報警燈、自動開關照明燈、馬達保護開關等，以上電氣組件與PLC等附件集成在一個控制柜內(nèi)，對主站系統(tǒng)進行有效控制檢測。

1.2轉(zhuǎn)鼓油氣潤滑站、空壓系統(tǒng)轉(zhuǎn)鼓油氣潤滑站的系統(tǒng)原理

圖如圖2所示。油氣潤滑站的一些主要參數(shù)：系統(tǒng)油壓：15－70bar；系統(tǒng)氣壓：4～6bar；系統(tǒng)工作方式：系統(tǒng)先于轉(zhuǎn)鼓運行前啟動，間歇式工作，按照設定的次數(shù)/間隔周期運行，齒輪泵輸出油量：0.16L/min，最大壓力：100bar；潤滑介質(zhì)采用ISOVG220--320等級的耐高溫極壓齒輪油或合成油。系統(tǒng)能實現(xiàn)連續(xù)運行并保證設備運行速度下穩(wěn)定供給潤滑油,保證軸承處于良好的受潤滑狀態(tài)。該主站油箱內(nèi)裝有液位繼電器，用來時刻監(jiān)測油箱內(nèi)的油量，能實現(xiàn)液位的低報警和過低報警，當油箱內(nèi)潤滑油液位降至200mm時發(fā)出報警信號，降至100mm時發(fā)出故障信號，油泵電機不能啟動。主站上有兩臺油泵，一用一備，設有一個壓力表用于顯示油壓；泵為齒輪泵間歇工作制，工作時間和間歇時間可通過相關電子控制裝置進行調(diào)節(jié)。每臺泵均配有吸油管及吸油過濾器，泵出口配有單向閥，泵出的潤滑劑由中間管道輸送至遞進式分配器。遞進式分配器用于將主站供給的潤滑劑在此按潤滑點的實際需要進行精確分配。遞進式分配器由一個起始片、若干個中間片和一個終止片組成，每組遞進式分配器都裝有一根指示桿，它可以安裝在任意一片中間片上。該指示桿便于操作人員用肉眼觀察遞進式分配器的工作是否正常。若指示桿往復運動一次，則表示該遞進式分配器完成了一個工作循環(huán)，即每個出油口都排了一次潤滑油。如果在指示桿處裝一個接近式開關，就能對遞進式分配器的工況進行監(jiān)視?；旌戏峙淦骺蓪⑦f進式分配器出來的潤滑劑與壓縮空氣進行混合形成油氣流，混合分配器的每一個出口都裝配有可目視油氣流動情況的一截透明PVC管，連接處配有襯套，防止油滲漏。另外，主站上有一套氣源處理裝置，用于調(diào)節(jié)主氣源向系統(tǒng)提供帶有合適壓力的壓縮空氣（減壓并監(jiān)測壓力是否正常，壓力可調(diào)）并對壓縮空氣進行干燥過濾處理，為系統(tǒng)提供干凈穩(wěn)壓的氣源，保證系統(tǒng)在運行中的空氣潔凈不被堵塞。氣源處理裝置都由一個手動截止閥，一個空氣濾清器，一個電磁換向閥，一個減壓閥，一個壓力開關組成。進入主站的壓縮空氣由二位二通電磁閥（氣閥）實現(xiàn)開啟和關閉，并供送給油氣潤滑系統(tǒng)。以上就構(gòu)成了轉(zhuǎn)鼓油氣潤滑站的空壓系統(tǒng)。

1.3油氣分配器及管路系統(tǒng)

油氣分配器由一級分配器、二級分配器、三級分配器和相關管路組成全部的分配系統(tǒng)。一級分配器為遞進式分配器，放在主站上面，分配器上設有一個接近開關，當分配器完成一個工作循環(huán)時就向系統(tǒng)發(fā)一次信號，系統(tǒng)在限定的監(jiān)視時間內(nèi)得到信號規(guī)定的次數(shù)；如果系統(tǒng)未得到信號，則發(fā)出該分配器故障信號?？赡苡袃煞N情況：分配器堵塞、行程開關損壞。1.4電控系統(tǒng)電控系統(tǒng)裝置包括控制電源電源、PLC、操作面板、油位監(jiān)控裝置、圓柱式報警燈、自動開關照明燈、馬達保護開關等組成，以上裝置集成在一個控制柜內(nèi)（油箱上方），對主站系統(tǒng)進行有效控制檢測。

2油氣潤滑系統(tǒng)故障診斷與維護

2.1系統(tǒng)故障診斷與排除

2.2系統(tǒng)運行與維護

（1）必須嚴格按照廠家提供的《使用手冊》執(zhí)行；（2）每個班需對整個潤滑站進行點檢，檢查油箱的油位、泵、管路等是否正常，有異常立即處理。（3）定期更換過濾器，每3個月清洗一次過濾器，每年更換一次過濾器。（4）處理故障時，必須卸掉系統(tǒng)壓力，切斷相關介質(zhì)的連接管理。（5）需經(jīng)過專業(yè)培訓的維護人員，才能進行相關檢修和維護。

3應用效果及改進建議

3.1油氣潤滑應用效果

采用油氣潤滑系統(tǒng)，能夠保證三安高棒轉(zhuǎn)鼓軸承的正常運行，潤滑效果很好。（1）潤滑可靠，在潤滑部位能夠保持正壓，在工況惡劣的場所可防止外界雜質(zhì)或者有害流體侵入軸承。油氣潤滑在轉(zhuǎn)鼓設備上已經(jīng)使用兩年多了，從未出現(xiàn)燒軸承的現(xiàn)象，把因燒軸承而影響生產(chǎn)的時間降為零。（2）耗油量低，大約比原來的油脂用量少1/5左右。（3）系統(tǒng)監(jiān)控性很好，完全實現(xiàn)了和轉(zhuǎn)鼓的聯(lián)鎖自動控制。不足之處：一是回收利用不如稀油潤滑系統(tǒng)，無法循環(huán)利用；二是要有氣源，而且對氣源的清潔度要求較高，有一定的噪聲。另外，油氣潤滑系統(tǒng)中的關鍵部件已形成部分國家專業(yè)化標準，有利于全面推廣普及和運用。如：油氣潤滑裝置（JB/ZQ4711-2006；JB/ZQ4738-2006）、油氣混合器和油氣分配器（JB/ZQ4707-2006；JB/ZQ4749-2006）。[5]

3.2需改進的方面

（1）增加兩個分站來控制左右線和前后段的用油量，可分段、分左右線更合理給油。（2）整個油氣潤滑系統(tǒng)中個別備件不夠規(guī)范，通用性不強。

參考文獻

[1]成大先.機械設計手冊：第3卷[M].5版.北京：化學工業(yè)出版社，2008.

[2]小型型鋼連軋生產(chǎn)工藝與設備編寫組.小型型鋼連軋生產(chǎn)工藝與設備[M].北京:冶金工業(yè)出版社.

作者：林永軍 單位：福建三安鋼鐵有限公司