精軋及預精軋機進水和漏油的防治研究

赫曉燁

摘 要：精軋、預精軋機進水是各高線廠非常重視的一個問題，也是一個非常棘手的問題。油箱進水會污染油液，使油品下降，隨冷卻水進入油液的贓物會堵塞濾芯。如果油液中進入大量的水輥箱內油膜壓力就會降低不易形成油膜，軸承溫度迅速升高，很容易燒損，所以如何控制進水是當前一個重要課題。

關鍵詞：輥箱 密封 漏水、封油

中圖分類號：TG333 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2018）03（a）-0000-00

在國內外，所有高線廠的精軋機組，有一個共同的認知，要想精軋機設備良好運行，只要保證潤滑油油品的等級要求，設備就能正常運轉。而控制潤滑油的進水污染問題，確保油品等級，同樣是全球高線精軋機機組的一大難題。

自我廠精軋機組投產以來，285輥箱一直存在比較嚴重的漏水問題，嚴重威脅精軋機組的正常運行。我公司預精軋組由哈爾濱飛機制造集團制造，裝機量四臺，投產以來在日常生產中相繼出現輥軸軸頭密封處漏油的現象，兩臺水平軋機尤為嚴重。預精軋機潤滑油由潤滑站供給，每天油箱液位都會因漏油下降1——2個格，經濟損失較大。

1 輥箱進水的危害

加劇了軸承的損壞，甚至會因無法形成油膜導致油膜軸承或輥箱燒毀。輥箱油膜軸承屬滑動軸承，處于全流體潤滑狀態，當形成油膜的條件時會形成不間斷的穩定承載油膜，實現了液體動壓潤滑。當進入潤滑點的油中含水量超過0.1%時，機械磨損急劇增加，超過0.5%時將會破壞潤滑環境。嚴重損壞軸承，當含水量超過3%時潤滑油的性能指標將會發生變化，而達不到形成油膜的條件，導致油膜軸承處于半干摩擦和邊界摩擦，最終將引起油膜軸承或輥箱燒毀的設備事故

2 摩根五代軋機的性能特點

精軋機是高線的核心設備，但精軋機進水一直是各個高線廠的一個難題，軋機運轉速度十分高，大約為9000轉/分，油品精度等級是個關鍵，如果進水，濾芯壓差變大，將頻繁更換濾芯，油品精度等級下降，油液污染，將使維護費用大幅度增加，加速軋機損壞，如果進水不是控制的很好，將使軋機進入一個惡性循環。

2001年投產初期，對進水的重視不夠，油箱大大進水，油品下降，分解出的輥箱，油膜軸承都有不同程度的損壞，污物把軸承與軸磨損很深溝槽，基本上2個月報費軸瓦軸承，油品精度為10級，每半個月更換一次濾芯費用6萬元，增加了費用。

3 輥箱的工作原理

根據精軋機維護記錄資料表明，輥箱進水有95%以上的情況是輥箱的主要密封件損壞引起的，以及輥箱接合面滲漏的其它情況。輥箱主體結構主要由以下零件組成：1輥環2外拋油環3雙唇密封圈4密封支撐架5內拋油環6輥軸7油膜軸承，8外拋油環和內拋油環的內圈上以及密封支撐架的外圈上的溝槽，并裝有o形密封圈。它的工作原理是輥環通過裝配工具牢牢的固定于輥軸上，并把外拋油環和內拋油環緊緊的壓在輥軸的軸肩上，與輥軸形成一個整體高速旋轉。雙唇密封圈通過一個彈性金屬環牢牢的脹緊在密封支撐架上，并固定在偏心套上。工作時處于靜止狀態，在正常工作中，由于雙唇密封圈兩邊的唇形圈分別受到外拋油環和內拋油環的擠壓形成接觸性密封，再者兩個拋油環與輥軸一起旋轉，外拋油環利用高速旋轉時產生的離心力把冷卻水雜質氧化鐵皮甩開，而內拋油環也同樣利用離心力把輥箱內的潤滑油甩開，從而達到防止冷卻水及雜質進入箱體內以及箱體內的潤滑油往外流失的作用

4 軋機的結構

軋機為10個機架安裝在整體剛性底座上，由一臺電機集中傳動，主電機增速機輸入軸的大齒輪帶動兩根輸出軸，通過齒形聯軸器與兩傳動軸相聯，分別驅動左右兩側軋機，十個機架連在一起，大部分是在水里，首先考慮輥環的冷卻水管，冷卻水管經過錐箱，在與輥箱接合處，用一膠圈壓住，但有時水壓很高為0。6Mpa，有時會從結合處漏入錐箱，于是改進冷卻水管水路，把輥箱與錐箱的孔封住，直接從面板的側面打開絲堵截，加工水管，使冷卻水不能經過接合面處，通過面板直接冷卻輥環境污染。所以這一環節進水得以控制，這個方法得到廠家認可并在后來的制造中進行了改造。但還是有水，只能再從雙唇密封分析，雙唇密封安裝在一個骨架上，骨架裝在偏心套上，軸上安裝有上下的滑環，密封與兩個滑環接觸，下滑環與密封接觸擋住潤滑油，防止外漏，上滑環與密封防住了水，密封骨架又與密封板在一起密封圈起到密封水的作用，與水接觸且活動的地方，就是上面這一些了，首先分析密封骨架與密封板之間的接合，當把膠圈、骨架、密封板安裝在一起，發現由于膠圈細，在骨架槽內不十分滿，有大約0。02mm的間隙，可設備運轉后升溫，想間隙可能會更大，這間隙將是一個進水點，于是把原來的密封圈子加粗直徑0。3mm，使膠圈填滿于骨架中，同時通過我在較長的時間內觀察、試驗、討論、研究，最終決定：（1）將密封骨架的內圈尺寸由原來的φ149.00+0.40 mm 改為149.00+010 mm，直徑縮小0.3mm，使密封骨架與雙唇密封不能相對轉動，降低了密封磨損，增加其防水性及壽命；（2）原圖紙規定的密封裝配尺寸肩到凸處15。20+0.10mm并非最佳尺寸，由于國產備件實際尺寸達不到圖紙要求精度，且到軸肩處累積誤差較大此尺寸應用測量上、下滑環及密封骨架實測尺寸推算，這樣才能達到使雙唇密封位于兩滑 正中，起到上封水、下封油的目的。此改造經實施后，效果十分明顯，230機組輥箱漏水情況有很大改判，對精軋機組的穩定運行提供了有力的保障。使用后，精軋潤滑站臺票濾芯壽命由原來的5——6天增加到20天以上，每次更換15個，這樣每年節省630個濾芯，每個濾芯單價100元，則每年可節約費用63萬元。

再來分析雙唇與滑環之間，首先在滑環上均勻涂上丹紅，安裝轉軋輥軸，看雙唇上下著色是否均勻，直到把骨架調整在中間位，使雙唇均勻著色，通過改進以后，進水是有一定減少，在精軋區基本上控制住進水，使精軋與輥箱由2個月增至6個月，油品由原來的9級上升到7級，濾芯基本上2個月不更換，也不會有0。1 Mpa的壓差，使精軋機區設備得到一個穩定良好的運轉。

5 預精軋密封改造

預精軋輥箱為仿摩根五代產品，密封使用原進口雙辰密封，經我公司技術人員對輥箱拆檢，分析發現漏油的原因并非是密封質量和裝配尺寸問題，而是輥箱在設計上存在一定弊?。惠佪S大端油膜軸承供油量大于設計在偏心套上的回油孔的流量，造成在供油孔處潤滑油（帶壓0。3MP）外溢，發生泄漏現象，我公司的改進措施為：在偏心套大端油膜軸承供油孔上方開一寬10mm槽，并在槽中打了三個傾斜45度、φ8mm的孔，與偏心套上的回油孔接通，使溢出的潤滑油沿槽流動并從孔中回油，有效的避免了潤滑油的泄漏問題。本次對輥箱偏心套的改造較為巧妙有效，在同行業中尚未發現對其結構作如此改動。

同時預精軋區也相應改動以后，但還是進水，分析原因，由于密封的尺寸同上、下拋油環之間的尺寸不符合要求。密封在上、下拋油環中間的壓縮量不夠，不能起到密封的作用。于是將上、下拋油環的尺寸磨去0。5mm，這樣密封在上、下拋油環中間有足夠的壓縮量。形成良好的密封效果。同時在下拋油環的下邊加一個0。5mm的墊，用以消除對上、下拋油環磨去的量。通過一系列改造，使預精軋箱壽命大幅度提高基本上為8——10個月，油品保證在7級以上，使輥箱在線時間可達10個月。各方面的費用都有很大降低。

6 結語

隨著科學技術迅猛發展，在現代化工業生產中，人們對設備管理的觀念發生變化，從一般常規設備管理向高級設備的綜合管理方向發展，技術水平由理論到實踐中，并不斷豐富，提高自己，深入研究在設備修理過程中的各種誤差因素，對設備質量影響規律，同時需要通過大量的實驗和生產實踐，通過不斷地改造使設備有一個良好的運行狀態來滿足生產的需要。

參考文獻

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