轧机上的油膜轴承及润滑油进水对轧机的危害.doc

内蒙古科技大学本科生毕业专题小论文 题 目：轧机上的油膜轴承及润滑油 进水对轧机的危害学生姓名：学 号：2002041322专 业：机械设计制造及其自动化班 级：机2002-3班指导教师： 2内蒙古科技大学毕业小论文层主要用来在轧机起动和停止过程中， 当轧辊轴的转速较低， 还不能形成良好的油膜、处于混合摩擦状态时起自润滑作用。为了防止铅锡铜镀层中的锡分子向第二层扩散， 在第三层和第二层之间加镀一层镍， 因此，实际上油膜轴承有4层不同的金属材料。但由于镍层是工艺镀层，其厚度仅为0001 0002ram,一般仍称为3层金属材料油膜轴承。摩根轧机油膜轴承有如下的特点：1.良好的互换性；包头天诚线材有限公司引进的条摩根高速线材轧机生产线，精轧机组机架装有相同的油膜轴承，可以互换使用，因此油膜轴承要能适应不同架次的工况要求。2. 较高的抗疲劳性在稳定轧制时各机架的轧制力基本不变，但当轧件进出精轧机组时冲击载荷反复出现，轧制力变化很大 油膜压力随之变化，油膜轴承内表面易产生疲劳裂纹。因此、要求油膜轴承有较高的抗疲劳性。3. 高的承载能力和良好的散热性精轧机本身结构紧凑， 限制了油膜轴承的尺寸轧机转速高，轧制力大，要求油膜。油膜轴承的密封系统是油膜轴承的关键部件，具有二重作用：一方面防止轴承腔体内的润滑油外泄，使润滑油从箱体返回泵站，保证形成连续不断的油膜；另一方面防止外界的冷却水、轧制油（乳化液）及铁屑、灰尘等杂物渗入轴承腔体内，维持轴承的正常运转。油膜轴承的密封技术和结构发展经过了几个阶段，目前我国冶金企业大型轧机上使用的主要是第三、第四代密封结构，又简称x型、df型密封。x型密封属于第三代油膜轴承密封结构，是美国摩根公司（morgon）的专利。其特点是密封断面近似于英文字母“x”，密封面有a、b、c、d、e五个唇口。d、e是外密封唇口，d为封油唇，e为封水唇，唇口末端厚度一般为5mm左右，与密封挡板接触，靠压缩过盈而起密封作用。2油膜轴承在使用过程中所遇到的问题及危害在生产过程中，外界的冷却水、轧制油（乳化液）及铁屑、灰尘等杂物渗入轴承腔体内，影响轴承的正常运转。其中以外界冷却水进入油膜轴承混入润滑油的危害最大。线材生产中，一般认为轧制速度超4om/s的轧机称为高速轧机, 。美国摩根公司从60年代初期开始研制成新式轧机，世界上第一台高速无扭线材轧机在加拿大投产，其速度为43ms。到90年代，目前无扭轧机轧制速度已达到141ms，前后经过20多年的不断努力，发展非常迅速，现在线材轧制技术已进入一个全新的阶段。随着轧制速度的提高，也给轧机润滑及润滑油品的选择提出了更高的要求，其中轧机油膜轴承密封的好坏直接影响润滑油中是否进水及进水量。目前无扭轧机油膜轴承虽然采取了较先进的密封方式但由于密封材料(以橡胶材料为主)长期使用而产生的磨损和老化 及轧钢过程中堆钢事故造成密封突然损坏，轧辊冷却水就不可避免的进入轧辊箱而混入润滑油中。另外，潮湿空气可能凝结成水滴进入润滑油中，环境温度的剧烈变化(温差大)也容易形成水珠，但后两种情况水量不大，其影响程度也很微小。润滑油中的水对轧机的危害:1.润滑油中的游离水可使轧机齿轮及轴承生锈，虽然轧机用油中都有防锈添加剂，但不能保证轧机齿轮、轴承等绝不生锈，因为防锈添加剂吸附在金属表面上起放水作用而防锈蚀，防锈剂的亲油链越长，分子量越大，其在金属表面的吸附力越强，防锈效果越好。如果亲油链太长(过长)，防锈剂则很难溶在油中，分子间有间断 间断处就可能产生锈蚀。另外，水也可能将某些防锈剂冲走，也可能产生锈蚀。所以，防锈效果再好的润滑油 也不能永久陛的起防锈作用。如果过多的添加防腐剂，对油品的抗乳化性及抗泡沫性都有而良舯影响 所以，要聍止设备生锈赊r提高润滑油的放锈性能外最主要的就是将润滑油中的水分清除掉：2. 水进人油中会产生乳化现象，形成乳化液降低油膜强度，油水以外的物质如钙皂、锌皂等，对于乳化液的两相成分都有亲和力，形成隔膜包围着水滴不受贯穿，也不让水滴集台，水滴则会由小到大集合，这是水从油中分离的必然条件。这些物质即使浓度不高但其影响不小，灰尘、颗粒等微细固屑对于抗乳化性也存在不良影响，影响程度视其浓度大小而异，虽通过过滤可 除去一部分 但乳化剂溶于润滑油中，通过过滤不能去除。3油包水乳化液中夹带水分对其粘度有影响，牯度随油中含水量增加而大幅度增大，达到一定浓度后乳化液可呈半固状态，虽然浓度增大是局部现象，但会给油泵抽吸带来困难，导致轧机油膜轴承、齿轮缺油以及堵塞过滤滤芯，可使润滑系统和轧机的轴承、齿轮等出现事故或故障3解决润滑油进水给轧机带来的危害的方法1. 为 不影响生产换辊时最好更换辊径密封(同规格连续生产时)，若规格更换频繁， 换辊时可不必更换密封，但最迟不能超过三个月。2.定期检查内外抛油环。抛油环使用一段时间以后，有时会相对运动，两者之间产生磨损、使抛油环支撑部位变薄陈导致辊环错辊产生废品外，也会使它们之间的密封损坏。一旦发现抛油环磨损严重必须更换，减少进水量。3. 尽量采用优质润滑油，天钢高线厂所采用的润滑油为：a系统为美孚632；b系统为美孚533；c系统为美孚525。这三种牌号的润滑油其主要指标如抗氧 抗乳化、防锈、抗泡沫、抗磨损等都非常好，如美孚(mobil)525，抗乳化性能好，使油和水容易分层，水可以从油箱的排污阀放掉。抗氧化性能好，可提高润滑油的寿命减少随水进入油中的有害物质对润滑油的氧化 防锈性能好，可减少设备生锈 此种油分水性能好，当水进入时，可定期排水，大部分水排出后可以再开离心装置。只要轧机密封好时，通过放水，游离水可大部分被排除。4. 两个油箱交替使用，一般每周换一次，以便油水分离，如果只连续使用一个油箱由于回油以及泵的抽吸，油不是处在静止的状态，油水易混合，放水效果不太理想若使用两个油箱交替工作，即一个工作，一个排水。一般情况下，备用油箱里的温度应加热到65左右，并保温13天，然后让其冷却放水。加热沉淀的目的是：帮助乳化物分离。开始冷却时促使水分从油中脱出，沉淀到油箱底部凝聚；可从油中蒸发部分水分；加快空气从油中释出；增加油和水分的比重差别，降低润滑油粘度和粘滞阻力，为颗粒提供迅速沉淀的机会，然后油水分离机进行油水分离，效果最好。4结束语通过采取以上措施高线厂的润滑油进水问题基本得到解决，油膜轴承的润滑也得到了很大的改善。参考文献高祥生 天津冶金 天津冶金编辑部 2000 第3期李琨明 轧钢 钢铁研究总院 1998 第6期内蒙古科技大学毕业设计说明书（毕业论文）轧机上的油膜轴承及润滑油进水对轧机的危害李静原 机械工程学院摘 要：目前许多线材生产企业所用的是摩根高速线材轧机生产线，该类生产线上的精轧机和预精轧机都装有摩根油膜轴承。本文主要介绍油膜轴承的结构特点和在使用过程中所遇到的问题及解决方法。关键词：油膜轴承 润滑油 摩根轧机abstract：currently many wire rod used in the production enterprises is high-speed wire rod rolling mill production lines morgan， refined rolling mill and pre-precision rolling mill of such production line all with morgan oil bearings.this introduces the structural characteristics of oil bearings and in the use of the problems encountered in the process and solutions. keyword : oil bearing lubricants morgan rolling mill1油膜轴承的结构特点油膜轴承又称全液体摩擦滑动轴承，由轴颈、轴瓦、密封件、缓冲器等主要部件组成。工作过程中，轴颈和轴瓦之间的油被无限挤压，产生楔形效应，从而形成油膜。油膜将轴颈和轴瓦两个具有高速相对运动的部位分隔开来，形成了液体内摩擦，并具有强大的承载能力，使油膜轴承能够适应现代轧机高速、重载的工况条件，而且具有许多其它类型轴承无法比拟的显著优点，因而在现代大型轧机上得到越来越广泛的应用。摩根轧机油膜轴承为动压滑动