熱鋸機(jī)主軸軸承潤滑方式的改進(jìn)
2011-02-25
單繼俊，亓霞
（萊鋼股份有限公司特殊鋼廠機(jī)動科）
（萊鋼股份有限公司特殊鋼廠機(jī)動科）
摘 要：熱鋸機(jī)故障率高已成為制約軋鋼生產(chǎn)的瓶頸。本文簡述該機(jī)主軸軸承潤滑方式存在的嚴(yán)重漏油、軸承損壞頻繁、污染環(huán)境、主軸箱內(nèi)機(jī)油引燃等問題，查找并分析了機(jī)油泄漏的原因；分析得出主軸軸承應(yīng)采用干油潤滑或簡化軸承潤滑和密封裝置結(jié)構(gòu)，并介紹了具體改進(jìn)措施。
關(guān)鍵詞：熱鋸機(jī)；主軸軸承；潤滑方式；改進(jìn)
中軋車間是萊鋼特殊鋼廠主要棒材生產(chǎn)車間，其熱鋸機(jī)為熱軋圓鋼的關(guān)鍵設(shè)備。由于熱鋸機(jī)故障率高，成為制約軋鋼生產(chǎn)的瓶頸。
一、問題的提出
熱鋸機(jī)主軸軸承潤滑方式原采用50#機(jī)械油油池油浴潤滑，機(jī)械油對軸承潤滑效果良好，但漏油嚴(yán)重，每個(gè)生產(chǎn)班次均需向主軸箱內(nèi)加入一桶(12kg)機(jī)油，年耗達(dá)12.96t。泄漏機(jī)油隨鋸片冷卻水排放，嚴(yán)重污染環(huán)境。由于機(jī)油泄漏較快，軸承得不到充分潤滑而損壞；還時(shí)常把主軸箱內(nèi)機(jī)油引燃，導(dǎo)致故障停機(jī)。主軸軸承約半月即因潤滑不良而損壞，年平均故障停機(jī)達(dá)20h，成為制約生產(chǎn)的頑癥。
二、技術(shù)研究及措施
1．找漏油原因
主軸箱結(jié)構(gòu)示意圖見圖1。漏油有兩種主要途徑：
關(guān)鍵詞：熱鋸機(jī)；主軸軸承；潤滑方式；改進(jìn)
中軋車間是萊鋼特殊鋼廠主要棒材生產(chǎn)車間，其熱鋸機(jī)為熱軋圓鋼的關(guān)鍵設(shè)備。由于熱鋸機(jī)故障率高，成為制約軋鋼生產(chǎn)的瓶頸。
一、問題的提出
熱鋸機(jī)主軸軸承潤滑方式原采用50#機(jī)械油油池油浴潤滑，機(jī)械油對軸承潤滑效果良好，但漏油嚴(yán)重，每個(gè)生產(chǎn)班次均需向主軸箱內(nèi)加入一桶(12kg)機(jī)油，年耗達(dá)12.96t。泄漏機(jī)油隨鋸片冷卻水排放，嚴(yán)重污染環(huán)境。由于機(jī)油泄漏較快，軸承得不到充分潤滑而損壞；還時(shí)常把主軸箱內(nèi)機(jī)油引燃，導(dǎo)致故障停機(jī)。主軸軸承約半月即因潤滑不良而損壞，年平均故障停機(jī)達(dá)20h，成為制約生產(chǎn)的頑癥。
二、技術(shù)研究及措施
1．找漏油原因
主軸箱結(jié)構(gòu)示意圖見圖1。漏油有兩種主要途徑：
(1)一部分機(jī)油沿軸封處泄漏。熱鋸鋸鋼工作過程為周期性往復(fù)急回運(yùn)動，使主軸箱內(nèi)機(jī)油油位波浪運(yùn)動，且波幅較大，導(dǎo)致機(jī)油沿軸封縫隙泄漏。
(2)另一部分機(jī)油從主軸箱體砂眼、氣孔及裂紋等處滲漏。按常規(guī)辦法加強(qiáng)軸頭密封及對箱體缺陷處多次焊補(bǔ)，均無明顯效果。
2．技術(shù)分析
熱鋸鋸鋼時(shí)，軸承副承受巨大的瞬時(shí)沖擊負(fù)荷，沖擊負(fù)荷會在瞬時(shí)形成極大的壓強(qiáng)，且往復(fù)與間歇運(yùn)動對油膜形成不利。主軸箱在熱鋼持續(xù)烘烤下成為高溫區(qū)，使機(jī)械油溫度升高而導(dǎo)致粘度變低，在一定程度上影響軸承使用壽命。根據(jù)理論分析計(jì)算，主軸軸承可采用干油潤滑，同時(shí)也可簡化軸承潤滑裝置和密封裝置結(jié)構(gòu)。干油潤滑可用在高壓、較高溫度下工作的摩擦表面，而且可以潤滑具有變動負(fù)荷、振動和沖擊的機(jī)械摩擦副。MoS2鋰基脂潤滑特性為耐水、耐寒、耐高溫，化學(xué)安定性好，滴點(diǎn)170℃，針入度375(1/10)mm。同時(shí)，MoS2鋰基脂有較低的摩擦系數(shù)和很好的吸附與楔入能力，粘度大且很軟，在軸承受沖擊負(fù)荷時(shí)較機(jī)油更易形成油膜。經(jīng)研究選用燕化集團(tuán)天津潤滑油脂有限公司生產(chǎn)的“津脂”牌MoS2極壓鋰基脂。
3．技術(shù)措施（見圖2）
(2)另一部分機(jī)油從主軸箱體砂眼、氣孔及裂紋等處滲漏。按常規(guī)辦法加強(qiáng)軸頭密封及對箱體缺陷處多次焊補(bǔ)，均無明顯效果。
2．技術(shù)分析
熱鋸鋸鋼時(shí)，軸承副承受巨大的瞬時(shí)沖擊負(fù)荷，沖擊負(fù)荷會在瞬時(shí)形成極大的壓強(qiáng)，且往復(fù)與間歇運(yùn)動對油膜形成不利。主軸箱在熱鋼持續(xù)烘烤下成為高溫區(qū)，使機(jī)械油溫度升高而導(dǎo)致粘度變低，在一定程度上影響軸承使用壽命。根據(jù)理論分析計(jì)算，主軸軸承可采用干油潤滑，同時(shí)也可簡化軸承潤滑裝置和密封裝置結(jié)構(gòu)。干油潤滑可用在高壓、較高溫度下工作的摩擦表面，而且可以潤滑具有變動負(fù)荷、振動和沖擊的機(jī)械摩擦副。MoS2鋰基脂潤滑特性為耐水、耐寒、耐高溫，化學(xué)安定性好，滴點(diǎn)170℃，針入度375(1/10)mm。同時(shí)，MoS2鋰基脂有較低的摩擦系數(shù)和很好的吸附與楔入能力，粘度大且很軟，在軸承受沖擊負(fù)荷時(shí)較機(jī)油更易形成油膜。經(jīng)研究選用燕化集團(tuán)天津潤滑油脂有限公司生產(chǎn)的“津脂”牌MoS2極壓鋰基脂。
3．技術(shù)措施（見圖2）
(1)在兩軸承座設(shè)有透蓋的一側(cè)加工環(huán)形槽，便于和軸承透蓋配合安裝定位。
(2)把加工好的兩軸承座一側(cè)透蓋在主軸裝配時(shí)裝到軸上。
(3)把裝配完好的熱鋸主軸吊裝到位，使對應(yīng)軸承卡入相應(yīng)兩軸承座內(nèi)，把兩軸承透蓋卡入座內(nèi)環(huán)形槽中。
(4)軸承座內(nèi)加入適量MoS2極壓鋰基脂，使軸承滾動體及保持架充滿，然后蓋好軸承座上蓋，把螺絲緊固。
(5)把原用主軸箱大蓋去掉，便于觀察點(diǎn)檢及緊固螺絲等。初步計(jì)算潤滑脂更換時(shí)間可達(dá)240天。
主軸軸承潤滑改用MoS2極壓鋰基脂后，座體上蓋溫度（夏天）可穩(wěn)定在50℃。主軸運(yùn)行非常平穩(wěn)。使用到8個(gè)月仍未損壞，為了不造成故障停機(jī)，暫定為8個(gè)月更換新軸承及潤滑脂。同時(shí)簡化了軸承密封結(jié)構(gòu)，便于檢查維護(hù)。
(2)把加工好的兩軸承座一側(cè)透蓋在主軸裝配時(shí)裝到軸上。
(3)把裝配完好的熱鋸主軸吊裝到位，使對應(yīng)軸承卡入相應(yīng)兩軸承座內(nèi)，把兩軸承透蓋卡入座內(nèi)環(huán)形槽中。
(4)軸承座內(nèi)加入適量MoS2極壓鋰基脂，使軸承滾動體及保持架充滿，然后蓋好軸承座上蓋，把螺絲緊固。
(5)把原用主軸箱大蓋去掉，便于觀察點(diǎn)檢及緊固螺絲等。初步計(jì)算潤滑脂更換時(shí)間可達(dá)240天。
主軸軸承潤滑改用MoS2極壓鋰基脂后，座體上蓋溫度（夏天）可穩(wěn)定在50℃。主軸運(yùn)行非常平穩(wěn)。使用到8個(gè)月仍未損壞，為了不造成故障停機(jī)，暫定為8個(gè)月更換新軸承及潤滑脂。同時(shí)簡化了軸承密封結(jié)構(gòu)，便于檢查維護(hù)。
