肖振南
(承德承鋼工程技術(shù)有限公司,河北 承德 067000)
隨著高速線(xiàn)材軋機(jī)的速度不斷提高,從而與之相配套的稀油潤(rùn)滑系統(tǒng)對(duì)壓力、溫度及其它方面的控制方式已無(wú)法滿(mǎn)足這種快速發(fā)展的需要,因此對(duì)稀油潤(rùn)滑系統(tǒng)中原件的控制提出了更高的要求,而且隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展也不斷有新技術(shù)、新方法庀用于稀油潤(rùn)精系統(tǒng)的控制中。
隨著液壓和潤(rùn)滑技術(shù)的不斷發(fā)展,液壓和潤(rùn)滑系統(tǒng)在軋鋼生產(chǎn)中已成為不可缺少的重要設(shè)備。在軋鋼生產(chǎn)線(xiàn)中,做好液壓和潤(rùn)滑系統(tǒng)設(shè)備的維護(hù)和檢修是非常重要的。下面主要對(duì)軋鋼生產(chǎn)線(xiàn)液壓和潤(rùn)滑系統(tǒng)的維護(hù)與檢修做詳細(xì)論述。
液壓系統(tǒng)主要包括工作主泵、循環(huán)泵、油箱、冷卻器、主回油過(guò)濾器、循環(huán)過(guò)濾器、管路、油缸、閥臺(tái)等。潤(rùn)滑系統(tǒng)主要包括工作主泵、循環(huán)泵、油箱、冷卻器、主回油過(guò)濾器、循環(huán)過(guò)濾器、管路等。
由于調(diào)整輥縫的需要,偏心套與箱體之間為間隙配合,此間隙通過(guò)密封將其與壓縮空氣隔開(kāi),設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)中油膜軸承油充滿(mǎn)偏心套與箱體間隙,在生產(chǎn)過(guò)程中,軋機(jī)產(chǎn)生的振動(dòng)導(dǎo)致密封槽(箱體與偏心套之間)發(fā)生變化,加之惡劣的作業(yè)環(huán)境等原因,大大縮短了密封件的使用壽命,導(dǎo)致壓力油外泄。一旦發(fā)生泄漏,壓力油就會(huì)傳入氣道并毫無(wú)阻礙地排出箱體,并加速密封件的劣化甚至損壞。因密封材料采用丁腈橡膠密封,這種密封材質(zhì)不耐受高溫,一旦發(fā)生粗軋堆鋼,輥環(huán)的熱量很容易傳導(dǎo)到密封件,縮短了密封件的使用壽命。
軋線(xiàn)液壓管路大部分鋪設(shè)在油庫(kù)內(nèi),管道均為碳鋼材質(zhì),日常生產(chǎn)過(guò)程中容易受到軋線(xiàn)冷卻水的泄漏侵蝕,造成液壓管道銹蝕泄漏。軋機(jī)卡盤(pán)機(jī)架連接銷(xiāo)軸形式為液壓自動(dòng)插拔,液壓缸桿即為連接銷(xiāo),隨著長(zhǎng)期的振動(dòng)磨損,液壓缸桿表面出現(xiàn)損壞,進(jìn)而導(dǎo)致油缸密封件損壞出現(xiàn)泄漏,影響液壓系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。
部分管路接近設(shè)計(jì)壽命,管道銹蝕嚴(yán)重,頻繁發(fā)生泄漏故障。個(gè)別軋機(jī)因齒輪箱換型更換等原因,造成進(jìn)、回油管路與原設(shè)計(jì)參數(shù)不匹配,回油困難,致使軸封長(zhǎng)期泄漏,短期內(nèi)無(wú)法處理。
導(dǎo)衛(wèi)潤(rùn)滑站工作模式分為就地模式、遠(yuǎn)程模式和測(cè)試模式。因潤(rùn)滑站開(kāi)停信號(hào)與軋機(jī)連鎖,系統(tǒng)在軋鋼時(shí)只能使用遠(yuǎn)程模式或測(cè)試模式,若采用遠(yuǎn)程模式運(yùn)行,在長(zhǎng)時(shí)間停軋?jiān)賳?dòng)時(shí)易發(fā)生導(dǎo)衛(wèi)軸承燒損故障。為避免此類(lèi)現(xiàn)象發(fā)生,只好采用測(cè)試模式運(yùn)行,但此模式下運(yùn)行會(huì)造成潤(rùn)滑站的耗油量大幅上升。
通過(guò)上述現(xiàn)狀及原因分析,確認(rèn)造成軋線(xiàn)液壓及潤(rùn)滑系統(tǒng)漏油故障的主要因素有:液壓設(shè)備老化磨損,密封材質(zhì)不耐高溫,油膜軸承潤(rùn)滑油密封效果差,潤(rùn)滑系統(tǒng)主回油管路背壓高,泵站濾芯更換時(shí)需排油。結(jié)合故障分析,確定實(shí)施液壓及潤(rùn)滑系統(tǒng)的設(shè)備、密封方式改造及管路優(yōu)化等措施,以解決系統(tǒng)漏油及油耗高問(wèn)題。針對(duì)粗軋機(jī)列潤(rùn)滑系統(tǒng)運(yùn)行現(xiàn)狀,通過(guò)修改油膜軸承的壓縮空氣通道、偏心法蘭改造、齒輪箱呼吸器改造、泄漏潤(rùn)滑油回收利用等措施,可有效解決系統(tǒng)漏油、油耗高問(wèn)題。粗軋機(jī)列油膜軸承潤(rùn)滑示意迷宮壓蓋齒輪軸軋輥修改壓縮空氣通道,避免油氣相串現(xiàn)象。原設(shè)計(jì)中,壓縮空氣與油膜軸承油腔只有一道密封隔離,一旦密封損壞、失去彈性,壓力油就會(huì)與壓縮空氣相串,壓縮空氣通過(guò)偏心法蘭的迷宮密封將油液帶出,導(dǎo)致泄漏。針對(duì)引起泄漏的主要原因,將壓縮空氣通道從原通道引至外部,再通過(guò)軟管引入偏心法蘭迷宮密封,使壓縮空氣與油膜軸承油徹底分離,避免油氣相串現(xiàn)象,徹底解決泄漏問(wèn)題。改造偏心法蘭,回收泄漏潤(rùn)滑油。作業(yè)過(guò)程中隨著坯料在軋機(jī)中的交替,軋輥(包括齒輪軸)會(huì)出現(xiàn)微量位移。在徑向上出現(xiàn)向外側(cè)擴(kuò)張位移(油膜軸承間隙和偏心套與箱體的間隙),在軋制方向上出現(xiàn)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)(偏心套與箱體之間)。由于這些相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的存在,導(dǎo)致密封效果較差,即使新裝的密封也會(huì)出現(xiàn)滲油現(xiàn)象。通過(guò)改造將偏心法蘭偏心套側(cè)的氣孔封閉,并銑出2 mm 深的溝槽將其引入回油槽,利用偏心套原有氣道形成回油腔。當(dāng)出現(xiàn)滲油或泄漏時(shí),泄漏潤(rùn)滑油會(huì)在法蘭的空腔內(nèi)囤積,待油液充滿(mǎn)法蘭進(jìn)入偏心套氣道時(shí),通過(guò)偏心法蘭新加工的溝槽導(dǎo)入回油槽形成新的內(nèi)循環(huán),實(shí)現(xiàn)泄漏潤(rùn)滑油的循環(huán)利用。更換密封材質(zhì),提高裝配質(zhì)量。將原丁腈橡膠密封改為氟膠密封,增強(qiáng)密封件的耐高溫沖擊性;同時(shí)強(qiáng)化密封尺寸,盡量減少尺寸偏差,提高裝配質(zhì)量,延長(zhǎng)潤(rùn)滑油密封件的使用壽命。改進(jìn)偏心法蘭密封方式,提高密封質(zhì)量。針對(duì)偏心法蘭菱形密封條密封線(xiàn)少的現(xiàn)狀,將菱形密封更改為X 型密封。通過(guò)采用X 型密封,增加了密封線(xiàn)(X 型密封在密封溝槽中可以產(chǎn)生6 條密封線(xiàn)),不僅能起到密封作用,還可采用擠壓的方法進(jìn)行補(bǔ)償,杜絕大量漏油現(xiàn)象發(fā)生,改造后效果明顯。主回油管路改造。將原回油管路通徑擴(kuò)大,適當(dāng)加大回油管路斜度,使回油管路暢通;合理調(diào)整進(jìn)油壓力和潤(rùn)滑油流量;同時(shí)實(shí)施齒輪箱呼吸器改造。在封閉的齒輪箱里,每一對(duì)齒輪相嚙合發(fā)出熱量,隨著運(yùn)轉(zhuǎn)使減速箱內(nèi)溫度逐漸升高,而齒輪箱箱體內(nèi)容積不變,故箱體內(nèi)壓力增加。因此齒輪箱設(shè)有呼吸器,以實(shí)現(xiàn)均壓?,F(xiàn)場(chǎng)調(diào)查發(fā)現(xiàn),實(shí)際齒輪箱采用的呼吸器較小,無(wú)法實(shí)現(xiàn)箱體內(nèi)與大氣壓的均衡。通過(guò)擴(kuò)大呼吸器體積,并將其位置升高,改為煙囪式長(zhǎng)管呼吸器,可增加抽力,產(chǎn)生“煙囪”效應(yīng),解決主回油管路背壓高的問(wèn)題,效果明顯。改進(jìn)濾芯更換方法。更換過(guò)濾器濾芯時(shí),在過(guò)濾器油液液面上部通入壓縮空氣,并在濾筒上連接排油管,使濾筒內(nèi)油液在壓縮空氣作用下由濾筒下部排油口排出,并流回油箱。通過(guò)改造,降低了維修人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,提高了檢修效率;排油過(guò)程在密閉環(huán)境中自動(dòng)完成,過(guò)濾器內(nèi)殘留油液經(jīng)過(guò)濾芯過(guò)濾后直接流回油箱,避免了泵站油液的污染與外排,降低了油耗,提高了系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性。
(1)管道改造更換。為增強(qiáng)液壓管道的耐腐蝕能力,管道采用不銹鋼管取代碳鋼管;在管路鋪設(shè)中,創(chuàng)新采用氬弧焊打底焊接,減少焊渣形成;分段設(shè)計(jì)施工,管路中間采用法蘭連接,既縮短了施工難度,又方便管路清理;在液壓分支管路加裝球閥,實(shí)現(xiàn)主系統(tǒng)不停機(jī)狀態(tài)下的管道維修施工。
(2)接口盤(pán)連接方式優(yōu)化改造。將接口盤(pán)從機(jī)架內(nèi)部改至外部,以人工連接取代液壓自動(dòng)連接,便于日常點(diǎn)檢維修;將快速接頭改為標(biāo)準(zhǔn)旋裝接頭,增強(qiáng)連接強(qiáng)度,方便對(duì)接;在每個(gè)管路前加裝控制球閥,以利于接頭更換。
(3)軋機(jī)卡盤(pán)機(jī)架軋輥平衡油缸改造。將平衡油缸從機(jī)架本體改為外接式,同時(shí)將平衡柱塞改為柱塞油缸,油液不再?gòu)臋C(jī)架內(nèi)部供向平衡柱塞,而從自身油缸缸筒內(nèi)向柱塞油缸供油,使平衡油缸與機(jī)架本身分離,不僅增大了油缸的抗震性,還可在不拆卸機(jī)架的狀態(tài)下單獨(dú)更換平衡油缸。
利用軋機(jī)長(zhǎng)時(shí)間停機(jī),將銹蝕的碳鋼管更換為不銹鋼管;針對(duì)部分軋機(jī)齒輪箱的回油不暢問(wèn)題,優(yōu)化管路設(shè)計(jì),增大管路通徑,增加通氣孔以降低齒輪箱內(nèi)部正壓,并更換老化軸封。油氣潤(rùn)滑改造取消導(dǎo)衛(wèi)潤(rùn)滑站與軋機(jī)的連鎖控制,采用就地模式取代原遠(yuǎn)程模式,經(jīng)測(cè)試,完全滿(mǎn)足導(dǎo)衛(wèi)軸承潤(rùn)滑要求,潤(rùn)滑油消耗量得到較好控制。制定完善崗位操作指導(dǎo)書(shū),嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)化操作,確保油氣潤(rùn)滑站運(yùn)行模式設(shè)在就地模式下,避免非故障狀態(tài)下使用測(cè)試模式,減少水淬線(xiàn)輥道潤(rùn)滑站的潤(rùn)滑油消耗。
第一,潤(rùn)滑泵的噪音過(guò)大,可能原因?yàn)楸弥羞M(jìn)氣或聯(lián)軸器調(diào)整不當(dāng)損壞,處理方法是檢查密封及進(jìn)油管路或調(diào)整或更換。第二,潤(rùn)滑泵泵體過(guò)熱,可能原因是油溫過(guò)高、泵內(nèi)元件損壞或電機(jī)軸承潤(rùn)滑不良,可以排查冷卻系或者更換泵體,同時(shí)可以加強(qiáng)潤(rùn)滑。第三,潤(rùn)滑泵的壓力不足,可能原因?yàn)楣艿佬孤?、壓力閥工作不正常或者泵磨損,可以檢查漏點(diǎn)并處理、更換或清洗壓力閥或者更換泵。第四,潤(rùn)滑泵自動(dòng)停止,可能原因是溫度過(guò)高或液位過(guò)低,檢查溫度、溫度表或液位計(jì)是否失效,管道是否泄漏并處理。第五,過(guò)濾裝置堵塞顯示信號(hào),可能原因是潤(rùn)滑系統(tǒng)內(nèi)有污物,需要清洗濾芯。第六,潤(rùn)滑油溫度過(guò)高,可能原因?yàn)橄到y(tǒng)調(diào)整閥故障或溫控開(kāi)關(guān)故障,重新標(biāo)定或更換或者檢查溫控開(kāi)關(guān)是否失效,必要時(shí)更換。
首先要保證密封元件本身的質(zhì)量,使其不會(huì)在裝配中就發(fā)生損壞,并且該元件要有一定的性能來(lái)面對(duì)軋鋼生產(chǎn)的復(fù)雜惡劣環(huán)境,比如元件材料要適應(yīng)于各種溫度,能在液壓油侵蝕時(shí),液壓油與元件直接接觸的部分并不會(huì)發(fā)生腐蝕作用,元件運(yùn)行時(shí)磨損也不能太過(guò)嚴(yán)重,使用周期還要長(zhǎng)。對(duì)油溫和工作環(huán)境溫度進(jìn)行控制無(wú)論是油溫還是液壓系統(tǒng)工作環(huán)境產(chǎn)生的高溫都要受到控制,否則液壓油泄漏現(xiàn)象無(wú)法避免。對(duì)于油溫,可以設(shè)置相關(guān)的油溫感應(yīng)器,對(duì)溫度進(jìn)行調(diào)控,使溫度不會(huì)超過(guò)45℃。對(duì)于工作環(huán)境,主要對(duì)溫度升高源頭進(jìn)行控制,在必要的情況下,可在溫度難以調(diào)控的地方設(shè)置循環(huán)冷卻設(shè)施??刂埔簤河唾|(zhì)量和剩余量液壓油的質(zhì)量和性能要滿(mǎn)足一定要求,比如要考慮到液壓油在縫隙處不會(huì)泄漏,所以液壓油要有一定的粘度。液壓油在作為潤(rùn)滑油存在時(shí),還要保證其潤(rùn)滑性能和剪切性,使油膜密封效果得到保證。液壓油還要有一定的抗氧化效果,使油質(zhì)不會(huì)發(fā)生變化,液壓油不能有腐蝕效果,如此密封材料的密封性也能得到保證。另外液壓油的壓縮量不能太大。通過(guò)對(duì)軋線(xiàn)液壓及潤(rùn)滑系統(tǒng)的改造,機(jī)組設(shè)備更加趨于穩(wěn)定節(jié)能運(yùn)行,系統(tǒng)設(shè)備故障率大幅降低,油消耗量明顯減少,維修人員的勞動(dòng)強(qiáng)度大幅降低。提高了整個(gè)軋線(xiàn)液壓及潤(rùn)滑系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性,滿(mǎn)足了軋線(xiàn)生產(chǎn)要求,年綜合經(jīng)濟(jì)效益顯著。
綜上所述,本文從軋鋼生產(chǎn)線(xiàn)的生產(chǎn)實(shí)際出發(fā),根據(jù)相關(guān)理論和實(shí)踐總結(jié)了液壓和潤(rùn)滑系統(tǒng)的維護(hù)和檢修方法,期望能夠指導(dǎo)軋鋼的日常生產(chǎn),降低成本投入,確保軋鋼生產(chǎn)的安全和穩(wěn)定。在今后的軋鋼生產(chǎn)中,液壓和潤(rùn)滑系統(tǒng)將發(fā)揮越來(lái)越重要的作用,要不斷更新和提升維護(hù)和檢修技術(shù),促進(jìn)企業(yè)的健康發(fā)展。