一种无驱动泵油气润滑装置的研究与探讨

一种无驱动泵油气润滑装置的研究与探讨

周盛敏,柯明

（阳春新钢铁有限公司轧钢厂）

摘要：钢铁行业的发展已经融合了众多自动化、智能管控等先进技术，提高了生产自动化水平，提高了设备运行效率，减轻了工人劳动强度。其中油气润滑技术在钢铁厂的应用非常广泛，为了更加熟练掌握运用油气润滑技术的应用，为现场设备稳定运行提供保障，同时降低现场设备改进的成本。本文根据现场设备的运行特点，制定针对性措施，提出了一种无驱动泵的油气润滑装置的设计，就油气润滑技术在轧钢厂高线PF链、轧机导卫的应用进行相关研究与探讨。

关键词：自制油气润滑；高线PF链；导卫轴承油气

前言：油气润滑具有耗油量低、可精确计量给油、润滑效果好、可实现自动控制以及对润滑油品黏度要求范围大等优点，在当今自动化程度越来越高的工业生产领域得到了广泛的应用，尤其在重载、高温、高速，使用环境恶劣的冶金领域中被广泛的应用。PF链、轧机导卫是轧钢厂重要生产设备，PF链是高速线材盘卷顺利传送到打包机进行成品打包的关键环节，它的稳定运行直接关系到钢材产品质量及生产效率。而油气润滑在轧钢厂的应用大大提高了PF链和轧机导卫的运行稳定性和管理成本。

1  油气润滑的特点

油气润滑是一种“气液两相流体[1]”技术在工业领域的成功应用。与传统的润滑方式(如干油、稀油和油雾润滑)相比，它有以下特点:

1.1、润滑效率高，能够大幅提高轴承的使用寿命。可以在油气润滑在供油量、轴承温度和摩擦三者间找到了良好的平衡点，用微量的供油量达到降低轴承温度和有效润滑的理想效果，润滑剂的利用率大大提高。1.2、耗油量低，油气润滑的耗油量相当于油雾润滑的几分之一、干油润滑的几十分之一，相比稀油润滑漏损掉的油量，油气润滑的消耗量具有相当的优势。

1.3、便于实现自动控制，可以通过电磁阀实时开关和控制油量，大幅降低了设备的运行和维护费用，提高了轴承的寿命。

2  轧钢厂高线原PF链条润滑、导卫轴承润滑设备技术状况

2.1、原轧钢厂高线PF链条的润滑方式主要靠人工淋油的形式，不能实现在线自动润滑。

2.2、当前轧钢厂轧机导卫轴承主要靠干油润滑，加油维护只能在停轧检修时进行，同样无法实现在线自动润滑。

3  轧钢厂高线原PF链条、导卫轴承润滑系统的缺点

3.1、PF链条润滑靠人工淋油，因人为因素往往造成链条润滑不均匀，导致链条磨损加剧，影响链条使用寿命。

3.2、PF链人工淋油的方式润滑，油量控制较难，润滑不均匀，部分链条加油量过大，多余油品滴落至盘卷上，影响产品质量，同时油污滴落至地面，影响厂房美观。

3.3、原设计导卫轴承加干油润滑，由于检修时间的不稳定，不能保证轴承的润滑，经常出现轴承卡死，导致堆钢事故。

4  项目的主要目的及内容

4.1、项目概况：为了解决化轧钢厂高线PF链、导卫轴承原润滑系统的弊端，利用现有设备进出低成本改造，实现在线自动润滑，降低设备维护成本。

4.2、项目主要内容：本次改造的技术方案为，利用置换下来的废旧过滤桶，制作成一个简易的无驱动泵的油气润滑站，通过管理给相应润滑点提供油气润滑。

4.3、油气润滑装置[2]的原理如图1，外形结构见图2、3

图1                                  图2

图3

1. 进气管    2.调压阀a   3.调压阀b    4.切断阀

5. 二分分配器   6.四分分配器    7.用点气管  8.储油罐

该系统是利于“虹吸现象”及流体压差[3]自制改进的油气润滑系统，图1设计图纸，进气管1接入轧钢厂现有压缩空气管网，为系统提供总气源。序号2调压阀a设置气压0.2Mpa，保持储油罐8内的气压，切断阀4用于控制给油量，切断阀4打开时，储油罐8内的油品先通过二分分配器5将油液平均分配至下一工序，油液经过两个四分分配器6与进气管混合将液态油液形成油雾，油气管7与润滑用户点接通，将油气输送到各润滑点实现对机械运动副的油气润滑作用。

本油气润滑装置设计两个调压阀如下图4，其中调压阀a设置压力0.2Mpa，保证储油罐内的压力，调压阀b[4]设置压力0.3-0.4Mpa，确保油气润滑的压力。系统的补油装置，本油气润滑装置设计手动接油口[5]，可方便快捷地完成加油，如下图5所示。

图4                       图5     

如下图6，本油气润滑站设计一个切断阀，通过电磁铁的控制可以实现定时定量自动加油。

图6                                 图7

见图7，本油气站设计两级油液分配，一个二分分配器，两个四分分配器，通过分配器将润滑等量送入混合器，使油、气混合雾化后输送到各润滑点对其进行润滑。

5  自制油气润滑装置的应用效果

5.1、 改造的成本较低，利用了厂里的压缩空气管网，巧妙利用虹吸原理实现无驱动泵油气润滑系统的改造，同时所有材料、零件多是替换下来的旧产品，改造成本压缩到了极致。

5.2、生产实践表明，进行油气润滑改造后大大减轻了现场员工的工作量，并保证了PF链、导卫的润滑，有效控制事故率。

6结语

润滑是保障机械设备正常运行的基础，现代企业对润滑的重视日益提高，对润滑效率及润滑成本控制都追求极致。都通过上述油气润滑系统的现场改造，给现场设备低成本、高效率改造开阔了思路，能有效降低生产期间能源消耗率，节省生产成本。

参考文献：

[1]闻邦椿. 机械设计手册（第五版.第4卷）.机械工业出版社，2012，3.

[2]油气润滑装置.JB/ZQ4711-98

[3]成大先. 机械设计手册（第五版.第5卷）.化学工业出版社，2008，3.

[4]手册编委会.气动工程手册（1995年8月第1版）.国防工业出版社，1995，8

[5]姜繁.国内外液压气动系统接头手册（1995年3月第1版）.中国标准出版社，1995，3

第一作者简介：周盛敏，男，本科学历，机械工程师职称，主要从事设备管理维护、改造方向的研究，现任轧钢厂设备运行管理室流体工程师。

第二作者简介：柯明，男，本科学历，机械工程师职称，主要从事现场设备管理、维护的研究，现任轧钢厂高线车间流体工程师。