從設(shè)備軸承損壞的改良淺談潤(rùn)滑維護(hù)管理

冀娜 ，朱軍祖

（1.金川有色金屬集團(tuán)股份有限公司采購(gòu)供應(yīng)中心；2. 金川有色金屬集團(tuán)股份有限公司采購(gòu)供應(yīng)中心驗(yàn)收科，甘肅 金昌 737100）

企業(yè)生產(chǎn)設(shè)備出現(xiàn)故障，往往首先從備件、加工精度、安裝等機(jī)械方面找原因，特別是損壞通用零部件如軸承、齒輪組、鏈條等，而很少?gòu)哪Σ粮睗?rùn)滑方面進(jìn)行分析，然而類似故障出現(xiàn)60%以上是由于選油、用油不當(dāng)所造成；對(duì)一些故障頻繁的設(shè)備，技術(shù)人員絞盡腦汁從結(jié)構(gòu)改進(jìn)，分析到機(jī)械問(wèn)題、設(shè)計(jì)問(wèn)題、操作問(wèn)題，卻并不重視潤(rùn)滑問(wèn)題，以致沒(méi)能從根本上解決問(wèn)題，造成故障停機(jī)，導(dǎo)致短時(shí)間需要更換軸承的現(xiàn)象頻發(fā)，浪費(fèi)較大。以下從實(shí)際案例出發(fā)，對(duì)設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)中的潤(rùn)滑維護(hù)管理工作進(jìn)行探討與研究。

1 卡爾多爐托輥軸承與旋轉(zhuǎn)軸承潤(rùn)滑改良

國(guó)內(nèi)某大型有色冶金企業(yè)中的一個(gè)冶煉車間是用卡爾多轉(zhuǎn)爐吹煉鎳冶煉過(guò)程中產(chǎn)生的二次銅精礦成為粗銅，粗銅溶液被轉(zhuǎn)運(yùn)到圓盤澆注機(jī)澆注成銅板。其中重點(diǎn)設(shè)備卡爾多轉(zhuǎn)爐爐體與水平面成28°夾角安裝于托輥上，爐內(nèi)熔煉時(shí)溫度為1250～1300℃ ，爐底外殼溫度110～120℃；其傳動(dòng)裝置包括旋轉(zhuǎn)裝置和傾轉(zhuǎn)裝置。旋轉(zhuǎn)裝置由安裝在爐底的2臺(tái)直流電機(jī)帶動(dòng)，使?fàn)t體沿軸作12 rpm的速度旋轉(zhuǎn)，傾轉(zhuǎn)裝置是根據(jù)生產(chǎn)的需要使其進(jìn)行360°傾翻，傾轉(zhuǎn)裝置安裝在設(shè)備基礎(chǔ)兩側(cè)，通過(guò)驅(qū)動(dòng)裝置使卡爾多爐轉(zhuǎn)動(dòng)，投料生產(chǎn)時(shí)爐體總重量為87～90t。主要潤(rùn)滑點(diǎn)是托輥及轉(zhuǎn)動(dòng)裝置的軸承，采用干油泵輸送K牌二硫化鉬2#鋰基脂集中潤(rùn)滑（見(jiàn)圖1）。

在安裝完畢并使用14個(gè)月后會(huì)頻繁出現(xiàn)主托輥軸承高溫和損壞情況，車間初期維修以更換軸承為主，但是新軸承使用不到1個(gè)月就出現(xiàn)卡死狀況，甚至導(dǎo)致軸承輥柱保持架碎裂，影響設(shè)備正常生產(chǎn)，現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員在解決此問(wèn)題時(shí)主要從軸承質(zhì)量、爐體的安裝和運(yùn)行狀況等方面尋求解決方案，多次嘗試改善方法。經(jīng)過(guò)我們對(duì)設(shè)備本身和以往的運(yùn)行數(shù)據(jù)、維護(hù)管理記錄進(jìn)行調(diào)研，發(fā)現(xiàn)軸承潤(rùn)滑部位存在部分發(fā)干缺油和部分稀油流淌的跡象，發(fā)干的軸承對(duì)應(yīng)干油泵潤(rùn)滑系統(tǒng)管路，存在堵塞情況，堵塞點(diǎn)位于軸承座加油口的管路上；未堵塞管路對(duì)應(yīng)的軸承就存在大量油脂析出而流淌的跡象（見(jiàn)圖2）。

圖1 卡爾多轉(zhuǎn)爐托輥位置

圖2 托輥軸承油脂流失

我們對(duì)堵塞管道進(jìn)行原因分析，發(fā)現(xiàn)堵塞處多為潤(rùn)滑油脂結(jié)焦積碳形成的堅(jiān)硬物，這是由于潤(rùn)滑管路在軸承加注口附近靠近爐體，爐體高溫輻射使管路溫度達(dá)到110℃，在此溫度下K牌二硫化鉬2#鋰基脂很快就會(huì)出現(xiàn)結(jié)焦積碳附著到管壁現(xiàn)象，長(zhǎng)時(shí)間就會(huì)堵塞管路。對(duì)于未堵塞管路的軸承進(jìn)行拆除打開(kāi)檢查，在輥道、輥柱及保持架上都發(fā)現(xiàn)了不同程度的結(jié)焦積碳附著現(xiàn)象，致此的第一個(gè)原因是爐體高溫輻射使軸承溫度到達(dá)85～100℃，已經(jīng)超出了當(dāng)前使用的K牌二硫化鉬鋰基脂的承受溫度，導(dǎo)致流失和積碳形成，在這樣的狀態(tài)下潤(rùn)滑劑對(duì)軸承摩擦副已經(jīng)不起潤(rùn)滑作用，從而加劇了軸承磨損和摩擦產(chǎn)生的熱，加速溫度升高，導(dǎo)致積碳堆積越多，最終卡死軸承。我們還通過(guò)對(duì)干油泵潤(rùn)滑系統(tǒng)分配器進(jìn)行打開(kāi)檢查，發(fā)現(xiàn)分配器有堵塞和雜質(zhì)，分配器活塞桿被雜質(zhì)顆粒卡死無(wú)法動(dòng)作，我們與現(xiàn)場(chǎng)操作人員了解了日常換油操作情況，發(fā)現(xiàn)在以往的操作中，換油時(shí)是人工使用鐵鍬、廢鋼板、木條等非專用工具將油桶中的潤(rùn)滑脂加到干油潤(rùn)滑泵中，此操作過(guò)程會(huì)將油脂污染，將雜質(zhì)顆粒帶入油脂，雜質(zhì)進(jìn)入一是使分配器損傷以致無(wú)法供油到潤(rùn)滑點(diǎn)；二是雜質(zhì)進(jìn)入軸承摩擦面造成擦傷，擦傷面出現(xiàn)高點(diǎn)接觸，出現(xiàn)局部高點(diǎn)導(dǎo)致點(diǎn)蝕膠合，最終損傷軸承。

找出不足后我們進(jìn)行了潤(rùn)滑改良，首先根據(jù)設(shè)備潤(rùn)滑點(diǎn)工況低速、重載、高溫的特點(diǎn)，選擇新的B牌高溫高粘度潤(rùn)滑脂，此產(chǎn)品的特點(diǎn)是耐高溫180℃，基礎(chǔ)油粘度為1500cSt，并含極壓添加劑，避免軸承在低速重載和有沖擊載荷的工況下難以形成流體潤(rùn)滑的現(xiàn)象發(fā)生，特別對(duì)處于這種邊界潤(rùn)滑狀態(tài)的摩擦副保護(hù)更好；此產(chǎn)品還是00#流體脂，錐入度大于420mm，對(duì)潤(rùn)滑系統(tǒng)泵送更好，不再出現(xiàn)冬天溫度低時(shí)泵送困難的情況。同時(shí)我們改變了潤(rùn)滑系統(tǒng)，將以往的要人工加注改為集成一體式潤(rùn)滑柜體，配套標(biāo)準(zhǔn)大桶，減少油品更換頻率，更杜絕油品污染。經(jīng)過(guò)逐項(xiàng)解決與落實(shí)，還制定了設(shè)備的主要潤(rùn)滑點(diǎn)，指定了潤(rùn)滑管理方式與實(shí)施方法，從而提高了運(yùn)轉(zhuǎn)率，軸承壽命延長(zhǎng)到15個(gè)月，有助于企業(yè)創(chuàng)造效益、提升管理。

2 潤(rùn)滑維護(hù)管理淺析

企業(yè)在設(shè)備維護(hù)管理中，應(yīng)將潤(rùn)滑維護(hù)管理作為重點(diǎn)。根據(jù)我們多年對(duì)設(shè)備和潤(rùn)滑的跟蹤服務(wù)發(fā)現(xiàn)，生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備管理及維修人員多為機(jī)械專業(yè)，對(duì)潤(rùn)滑專業(yè)知識(shí)并不懂，設(shè)備零部件出現(xiàn)故障找原因時(shí)，基本從材質(zhì)、結(jié)構(gòu)、光潔度，熱處理、安裝方面考慮，即使懷疑潤(rùn)滑方面存在問(wèn)題，基本是靠目測(cè)潤(rùn)滑劑干不干凈、是否變色發(fā)黑發(fā)紅、用手觸摸是否有顆粒等方法判斷，而沒(méi)有依靠專業(yè)檢測(cè)方法和設(shè)備，即使觀察到備件存在磨損，疲勞損傷等現(xiàn)象，也只做到能修則修，無(wú)法修復(fù)時(shí)就更換新備件，很少對(duì)產(chǎn)生磨損的原因進(jìn)行分析研究。特別是針對(duì)摩擦面存在的磨損的現(xiàn)象，是潤(rùn)滑劑油膜強(qiáng)度不夠、極壓性能不足導(dǎo)致油膜破裂無(wú)法保護(hù)摩擦面，還是補(bǔ)充潤(rùn)滑劑不足、不及時(shí)導(dǎo)致缺少潤(rùn)滑劑的原因等，應(yīng)進(jìn)行詳細(xì)分析，再結(jié)合設(shè)備運(yùn)行實(shí)際工況從根本上解決問(wèn)題，減少備件損壞率。

潤(rùn)滑維護(hù)管理應(yīng)是一套完整體系，主要內(nèi)容包括潤(rùn)滑劑選擇、潤(rùn)滑方式、潤(rùn)滑操作、潤(rùn)滑監(jiān)測(cè)分析、潤(rùn)滑劑管理五部分。潤(rùn)滑劑選擇既要考慮設(shè)備工況，也要考慮潤(rùn)滑方式，結(jié)合潤(rùn)滑劑產(chǎn)品性能的理化指標(biāo)綜合選擇合理潤(rùn)滑產(chǎn)品。針對(duì)重載、高速、高溫、腐蝕環(huán)境等不同的工況選擇不同性能特點(diǎn)的適合產(chǎn)品，這需要專業(yè)的人才來(lái)完成。潤(rùn)滑方式選擇關(guān)系到潤(rùn)滑劑的使用效果，選擇了合適性能的潤(rùn)滑劑更要選擇合適的潤(rùn)滑方式來(lái)實(shí)現(xiàn)，做到“選好油、用好油”。潤(rùn)滑操作包括操作方法、潤(rùn)滑周期，針對(duì)不同設(shè)備建立對(duì)應(yīng)的操作制度,保障潤(rùn)滑劑在使用過(guò)程中的正確操作，杜絕污染；潤(rùn)滑監(jiān)測(cè)分析是指在使用過(guò)程中檢查潤(rùn)滑效果，同時(shí)輔助判斷設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，這部分需要配備專業(yè)的檢測(cè)工具及設(shè)備，有條件的企業(yè)可以建立潤(rùn)滑劑分析檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室；潤(rùn)滑劑管理包括采購(gòu)、運(yùn)輸、存儲(chǔ)以及使用，特別是儲(chǔ)存和使用，應(yīng)做到分類儲(chǔ)存，庫(kù)房管理完善，使用時(shí)做到五定原則，杜絕混加亂加現(xiàn)象。潤(rùn)滑維護(hù)管理中應(yīng)將潤(rùn)滑劑選擇、潤(rùn)滑方式、潤(rùn)滑操作、潤(rùn)滑監(jiān)測(cè)分析形成一個(gè)閉環(huán)，使用中出現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)檢查分析，再結(jié)合工況選擇更換更合理的潤(rùn)滑劑及潤(rùn)滑方式，潤(rùn)滑劑管理貫穿其他4個(gè)環(huán)節(jié)。

3 結(jié)語(yǔ)

設(shè)備潤(rùn)滑維護(hù)管理既是一門技術(shù)，又是一門科學(xué)。潤(rùn)滑是個(gè)應(yīng)用性很強(qiáng)的專業(yè)，潤(rùn)滑劑由石油化工生產(chǎn)煉制而來(lái)，應(yīng)用到設(shè)備中進(jìn)行潤(rùn)滑保護(hù)，潤(rùn)滑工程師要求不僅要懂潤(rùn)滑劑更要懂設(shè)備的高級(jí)技術(shù)人才，人才建設(shè)是關(guān)鍵。企業(yè)有了潤(rùn)滑專業(yè)人才，同時(shí)建立潤(rùn)滑維護(hù)管理體系與制度，提升企業(yè)設(shè)備維護(hù)管理水平，幫助企業(yè)保障設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行，減少設(shè)備故障，降低備件成本，提高生產(chǎn)效率。