曾 莉 吳 晨
(1.河北鋼鐵集團礦山設計有限公司;2.河北鋼鐵集團司家營研山鐵礦有限公司)
WK-20型電鏟為研山鐵礦重要生產設備,設備作業率高、潤滑油脂消耗量大。設備使用進口油脂,采購價格高,生產成本一直高居不下,降低潤滑油脂消耗成本勢在必行。礦山計劃通過使用國產品牌潤滑油脂代替進口品牌,降低潤滑油脂采購金額,有效降低生產成本[1-5]。
WK-20型電鏟由太原重工股份有限公司生產,開式齒輪為集中潤滑系統,主要由潤滑室內黑油油箱、氣動潤滑泵、液動換向閥、分布于回轉平臺和起重臂上的分配器、噴射控制閥及管路等組成。此類型設備潤滑系統采用周期性供油潤滑方式,通過控制系統實現定時、定量的潤滑,以保證各機構正常工作。由于設備現場運行環境及工礦條件較差,對潤滑脂黏度、滴點及抗磨性有較高的要求。對當前使用的克虜伯Grafloscon C-SG 00潤滑油脂進行化驗分析,得出主要性能參數如表1所示。

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國產潤滑油脂各項性能指標需接近進口潤滑油脂,甚至更好,否則可能因作業環境及工礦條件等因素導致替代失敗,從而造成設備重大損失。開式潤滑脂如果黏度太大導致流動性低,WK-20型電鏟開式齒輪在工作時外部粉塵較大,會導致大量粉塵沉積在潤滑油脂中,在較大工作壓力下,會加劇開式齒輪磨損。而黏度太小會導致油膜過薄、流動性增加,容易造成油膜破裂進而失去潤滑效果;且潤滑油脂用量增加,最終導致生產成本升高,對環境也會造成較大污染。國產化潤滑油脂的選擇需滿足上述條件,達到電鏟設備潤滑效果,保障設備正常運行,同時盡可能減少成本支出。
根據對各種國產油脂進行調查和分析,WK-20型電鏟開式齒輪選用長城品牌重負荷開式齒輪潤滑脂7420(00)進行國產化替代,該型號潤滑油脂主要性能參數見表2。
對比以上2個表格中數據可以看出,長城重負荷開式齒輪潤滑脂7420(00)基礎油油膜強度及潤滑性能略大,說明潤滑性能好;滴點高說明具有更好的高溫性能;FZG齒輪試驗和四球試驗結果相當,具有足夠的極壓抗磨性,能保障齒輪進行高負荷傳遞。所以,長城重負荷開式齒輪潤滑脂7420(00)完全可以替代現有潤滑脂,滿足重負荷開式齒輪的潤滑,相對較低的成本也達到了挖潛增效、節能降耗的目的。

使用長城重負荷開式齒輪潤滑脂7420(00)對WK-20型電鏟進行現場更換使用,每隔2 h觀察一次,記錄電鏟開式潤滑油脂的運行數據。記錄數據包括泵送壓力、噴灑時間、噴灑間隔時間、齒面和油膜狀況等,根據使用情況調試氣動泵參數,確保噴灑到開式齒輪齒面的潤滑油脂不會因為過量而滴落。通過2個月的使用和觀察,沒有出現壓力報警或噴嘴不出油現象,齒面油脂噴灑均勻,黏度能夠滿足設備使用要求;且具有一定的流動性,可在齒輪表面停留一段時間,齒輪副表面可以形成較厚油膜,如圖1所示。

長城牌重負荷開式齒輪潤滑脂7420(00)與克虜伯潤滑脂Grafloscon C-SG 00潤滑脂消耗量相當,采購價格降低了三分之一,在保證WK-20型電鏟設備正常運轉下,國產化后的油脂每年可節約采購資金40余萬元,大大減少了生產成本,起到了節能降耗的作用。
通過近2 a使用國產長城牌重負荷開式齒輪潤滑脂7420(00),無論從設備運行、油質檢測、點檢查看等方面均達到正常運行工況,可進行WK-20型電鏟國產化油品替代工作。潤滑油脂國產化是一項長期的工作,需要對設備運行情況進行長期跟蹤,隨時解決設備使用中出現的問題,探索國產化用油的利與弊、可行性。