启东市凯润液压润滑设备有限公司

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五、油气润滑在连铸设备上的应用

　　连铸是将钢水浇铸成方坯、圆坯、方矩坯、异型坯和板坯等条形坯和板形坯，连铸设备涵盖了浇铸、成形、拉矫、切割、输送及冷却等多道工序。整个连铸设备主要是采用导向辊组对钢坯进行成形和输送，导向辊轴承的工作环境温度高，并要在重载状况下保持极低的转速，同时还会受到冷却水和氧化皮等杂物的侵入，因此，连铸设备的工况条件非常恶劣，可谓五毒俱全——高温、重载、极低速、水和氧化皮。目前，干油润滑在连铸设备中使用的比例依然很高，是旧的连铸设备采用的普遍的润滑方式。但随着油气润滑技术的出现，正有越来越多的新建连铸设备采用了油气润滑技术，也有把旧的连铸设备的干油润滑改成油气润滑的，因为润滑工程师们已经意识到采用干油润滑的不良后果。
在连铸设备上，需要润滑的轴承很多很多。如振动台、二冷段和拉矫机的轴承，也可以仅仅是拉矫机轴承采用油气润滑系统。
对连铸设备的润滑系统应该是有要求的，它要能使用高粘度的润滑油，能对系统工作状况进行监控，能在轴承座内保持连续的正压，能在恶劣的工况条件下长时间不间断运行，能方便更换辊组等。由于油气润滑具有其它润滑方式所无法比拟的优点，并能充分满足连铸设备对润滑系统的要求，因此是连铸设备润滑的选择。
图17是为出坯辊道和输送辊道油气分配示意图。
连铸设备采用干油润滑所带来的问题：
● 轴承运转不良，严重的会造成粘辊
● 在重载和极低速情况下轴承转动件之间难以形成一层薄薄的油膜
● 使用过的干油难以处理
● 从轴承座溢出的干油会对冷却水系统造成污染，增加水处理费用
● 脏物和冷却水容易侵入轴承，缩短轴承的使用寿命
● 高温下轴承座内的干油容易碳化，会引起供油管道和分配器的堵塞
与干油润滑相比，连铸设备采用油气润滑有如下收益：
● 润滑效果令人满意，大大延长了轴承的使用寿命
● 大大减少了因粘辊造成的辊子消耗
● 阻止脏物和冷却水对轴承的侵入，有利于轴承的密封
● 润滑剂的消耗量以及维护和运行成本大幅降低，拉坯阻力明显减小，节能降耗的效果明显
● 废干油的处理费用为零
● 消除了干油外溢对设备运行环境和冷却水造成的污染，水处理费用下降

六、链条润滑

链条的使用非常广泛，起着输送和传动作用，如自动生产流水线、自动扶梯等，在冶金设备中更是广泛应用。对链条进行润滑的目的是为了减少链条的磨损、降低链条运行时产生的噪音，延长链条的使用寿命。
链条的种类很多，有滚子链、板式链、悬挂链、齿形链以及各种异形链等。针对不同种类的链条，有不同的润滑方式，可采用泵和分配器组成的润滑系统用油刷对链条进行涂油润滑（见图18)，也可用脉冲泵对链销进行润滑（见图19）；另一种润滑方式，即利用油气润滑的原理对链条进行极其精细的喷射润滑（见图20），一台油气润滑站可同时对输送辊道上的几十根链条进行润滑，这种润滑方式尤其适用于传动速度较快的滚子链。

　　　　　　　图18　　　　　　　　　　　　　　　　图19　　　　　　　　　　　　　　　　　图20

七、油气润滑在高速线材轧机上的应用

高速线材轧机由于处在高速和高温的工况条件下，而且还要受到冷却水的影响，因此，如果润滑不良或润滑方式不对，轴承很容易损坏，既增加了备件和维修费用，而且还会因滚动导卫轴承损坏引起堆钢，使成材率下降。
高速线材扎机需要采用油气润滑的部位主要是滚动导卫、水平活套和立活套的轴承，尤其是滚动导卫轴承的润滑（见图21），主要应达到3个目的，那就是润滑、降温和密封。
在精轧机的最后机架上，滚动导卫轴承的线速度可高达150米／秒，其转速接近70000转／分。即使是线速度为100米／秒，其转速也要达到45000转／分。如此高的速度，如果用稀油润滑，轴承温度会升得很高；如果用干油润滑，干油会很快碳化；而油雾润滑由于压力较低，无法使油雾突破包裹在高速旋转的轴承外的气旋进入轴承。油气润滑由于压缩空气的压力较高，能突破包裹在高速旋转的轴承外的气旋把润滑油喷入轴承。
从图21可以看出，进入导心轴的油气流分两路向轴承喷射油气流。油气流进入轴承后，压缩空气从缝隙处溢出。由于压缩空气是连续的和不间断的，又在轴承中保持了一定的过压，因此能对轴承起密封作用，阻止了冷却水和脏物的进入。
由于轴承是高速旋转的，进入轴承的油气流在强烈的离心力的作用下，使润滑油得以在轴承中生成一层薄薄的油膜。
油气润滑的另一大作用是散热，流动的空气本身能带走轴承中的热量，再加上向轴承注入了适量的润滑油，使其周围所产生的热量大大降低，这是其它所有的润滑系统无法与之相比的。而且，由于提高了油气管道和轴承之间的空气压降(3bar-0.3bar），而空气压降的提高能改善冷却效果，因此油气润滑能明显降低轴承的温度，从而可以使轴承达到更高的转速，其dm·n值可高达1500000；而干油润滑，这个数值不会超过500000。
滚动导卫轴承由于无法采用密封，因此要使对导卫辊喷淋的冷却水不渗入轴承变得非常困难，稀油润滑、干油润滑或油雾润滑都不能满足这一要求，唯独油气润滑。由于油气润滑能使轴承座内保持一定的过压，因此能阻止冷却水进入轴承。但由于滚动导卫轴承没有密封，因此压缩空气从轴承座大量外溢时难免会带走少量的润滑油，因此，在这种情况下必须加大供油量，以满足滚动导卫轴承对润滑的需要。
图22 是高速线材轧机预精轧机和精轧机滚动导卫、立活套和水平活套的油气润滑系统示意图。