關(guān)于磨輥潤(rùn)滑站新技術(shù)的探討
2023-08-04
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前言
立磨磨輥潤(rùn)滑系統(tǒng)，對(duì)立磨的運(yùn)行也非常關(guān)鍵。它能持續(xù)地給磨輥軸承進(jìn)項(xiàng)冷卻和潤(rùn)滑，進(jìn)而保證磨輥軸承壽命和立磨運(yùn)行的持續(xù)性和穩(wěn)定性；但是目前國(guó)外引進(jìn)的技術(shù)原理，也有自身的缺點(diǎn)和不足之處：比如：回油不好及回油泵壽命變短、回油不好造成磨輥內(nèi)壓力偏高，造成磨輥軸密封泄露、回油不好造成冷卻效果變差后軸承溫度升高等等。如何繼續(xù)提升其優(yōu)點(diǎn)，解決缺點(diǎn)或短板的問(wèn)題，成為今天探討的主題。探討一點(diǎn)新的技術(shù)和方法，來(lái)改進(jìn)和提升軸承的冷卻、潤(rùn)滑效果。
一、目前磨輥潤(rùn)滑站的分類及區(qū)別、優(yōu)點(diǎn)
目前廣泛使用的磨輥潤(rùn)滑站有兩種。一種是自吸式，也叫真空負(fù)壓泵式回油。另一種是吸油泵回油。前者利用復(fù)合套管，給油泵的高壓高速油流經(jīng)符合套管內(nèi)部，使回油管內(nèi)的空氣被油逐步拍走到油箱內(nèi)，進(jìn)而逐步使管道內(nèi)部達(dá)到真空的時(shí)候，這時(shí)候外部大氣壓便經(jīng)過(guò)空氣濾清器是磨輥內(nèi)油池內(nèi)油，經(jīng)過(guò)回油管回到位置較低的油箱。屬于一種真空自重回油。該技術(shù)起源于德國(guó)，后續(xù)日本宇部等公司把該技術(shù)優(yōu)化后廣泛利用。如下圖所示：
另一種是采用油泵主動(dòng)回吸的形式。即每一個(gè)磨輥對(duì)應(yīng)一臺(tái)回油泵。通過(guò)齒冷泵或者螺桿泵等逐步排干關(guān)內(nèi)空氣，也是經(jīng)過(guò)大氣壓和泵作用力下真空回油形式。如下圖所示：
二者的區(qū)別：
1、從壓力上來(lái)說(shuō)：真空負(fù)壓泵的壓力一般略低于-0.02MPa，而泵回吸油壓力更好，一般為-0.02~0.03MPa左右；
2、對(duì)油的粘度要求：真空負(fù)壓泵對(duì)油的粘度要求比較高，一般適合于黏度低于320以下的復(fù)合或合成齒輪油；直吸回油形式，因?yàn)楸糜袆?dòng)力，可以使用黏度320-640之間的齒輪油。
二者的優(yōu)缺點(diǎn)：真空負(fù)壓泵回油，無(wú)須動(dòng)力源，具有維修周期無(wú)限長(zhǎng)的特點(diǎn)，故障率幾乎為零、零能耗的優(yōu)點(diǎn)。不足之處：溫度低工況下，對(duì)高粘度油回油兼容性比較差。泵直吸回油，具有可以兼容高粘度油，回油更快的特點(diǎn)。但是具有泵更換周期短的情況。一般常見(jiàn)的是泵的軸密封漏油情況比較普通；同時(shí)有一定量的能耗。
二、立磨潤(rùn)滑站的缺點(diǎn)及改進(jìn)方向與辦法
1、真空負(fù)壓泵的缺點(diǎn)是對(duì)油的粘度兼容較差?？梢栽谟拖浒惭b加熱器，同時(shí)給回油管安裝保溫護(hù)套，開(kāi)機(jī)前提前人工手動(dòng)開(kāi)啟加熱器。提前通入熱風(fēng)，提升磨內(nèi)溫度。帶啟動(dòng)油溫達(dá)到要求后，再開(kāi)啟油站。同時(shí)盡可能用220及以下粘度的復(fù)合齒輪油。
2、采用泵回吸式的，保證吸油泵低于油箱，同時(shí)選型的時(shí)候選帶潤(rùn)滑油口及潤(rùn)滑回油口的泵。盡量選質(zhì)量?jī)?yōu)異的泵，泵軸密封應(yīng)該為氟橡膠材質(zhì)（耐熱溫度可以到≤120℃）的更佳。同樣，盡可能提前開(kāi)啟加熱器和磨輥先升溫為佳。
三、磨輥潤(rùn)滑站的使用建議與新技術(shù)探討
3.1 磨輥潤(rùn)滑站的工況
本人長(zhǎng)期觀察和維護(hù)經(jīng)驗(yàn)結(jié)合分析，磨輥軸承為低俗速運(yùn)行軸承。但是工作環(huán)境溫度高。因此軸承本身的發(fā)熱量低，但是環(huán)境溫度高，升溫較快。因此冷卻的需求大于潤(rùn)胡。因此磨輥潤(rùn)滑站的回油速度及流量很關(guān)鍵。其次，磨輥軸承的自然損耗主要以鐵粉為主，因此周期性（比如約定每周或兩周內(nèi)）清理管路上磁濾器內(nèi)的鐵粉，清理油站內(nèi)部設(shè)置的磁化棒上鐵粉很關(guān)鍵?？梢栽诰S護(hù)卡上寫(xiě)好上次維護(hù)時(shí)間，提醒維護(hù)人員下次及時(shí)在線清理。
3.2 使用建議
使用低粘度的復(fù)合齒輪油。高粘度油確實(shí)對(duì)軸承的潤(rùn)滑效果更好，但是軸承的實(shí)際是冷卻為第一需求。因?yàn)椴还苁亲晕竭€是真空負(fù)壓泵回油的形式，都不建議使用過(guò)高粘度的液壓油。尤其北方（冬天溫度低于零度以上的時(shí)間較多的地區(qū)）不建議使用高粘度的復(fù)合齒輪油（推薦：夏天320#及220#齒輪油；冬天使用220#及150#粘度合成齒輪油）。高粘度齒輪油，一旦遇到低溫回油不好，容易造成自吸式回油泵的軸密封超溫?zé)龤г斐陕┯停黾泳S護(hù)成本。同時(shí)空氣濾清器也會(huì)漏油，污染環(huán)境。真空式負(fù)壓回油，容易使油從空氣濾清器跑油，污染環(huán)境。
一旦進(jìn)油的速度大于回油速度，空氣濾清器位置較高，勢(shì)必使磨輥油池內(nèi)的壓力逐步升高，容易引起磨輥軸密封泄露。實(shí)際上很多時(shí)候，軸密封泄露并不是軸密封（斯特封+精加工耐磨軸套）的質(zhì)量不行，而是因?yàn)檩S封超壓造成的泄露。一旦回油良好了，油池內(nèi)液位下降到合適位置時(shí)候，壓力下降了，密封效果就出來(lái)了。因此高粘度齒輪油，更容易造成軸密封泄露和壽命短的可能。
3.3 新技術(shù)探討
針對(duì)以上討論可以看出：如果能跟蹤磨輥油池內(nèi)的液位的時(shí)候，那么就可以用變頻伺服系統(tǒng)來(lái)?制潤(rùn)滑（每個(gè)輥1個(gè)給油泵、1個(gè)回油泵模式）。
1、給磨輥內(nèi)配置相應(yīng)的兩位液位計(jì)。當(dāng)磨輥內(nèi)的油位高于常規(guī)需求高度值的時(shí)候，給油泵減速工作，回油泵提速運(yùn)行，但液位低于常規(guī)安全值后，回油泵減速到常規(guī)速度運(yùn)行。給油泵提速運(yùn)行。確保液位在安全范圍內(nèi)即可。
2、當(dāng)溫度超過(guò)常規(guī)要求溫度，比如55℃時(shí)候，自循環(huán)泵啟動(dòng)，徑管式或板水冷器強(qiáng)制冷卻，低于45℃后自循環(huán)泵停止工作。
3、油站內(nèi)部設(shè)置底油位報(bào)警開(kāi)關(guān)。當(dāng)油位低于常規(guī)值大于油位的時(shí)候，可以提示黃色報(bào)警。提醒維護(hù)人員檢查是否存在磨輥密封漏油情況。低于常規(guī)安全值刻度后紅色報(bào)警，要求停機(jī)。提醒維護(hù)人員停機(jī)檢修漏油情況。恢復(fù)以后，信號(hào)消失后，再重新開(kāi)機(jī)。磨輥內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖如下所示：
另一個(gè)辦法是跟蹤油箱為液位高度。
1、如果油箱油位高位平常值，可以加大給油量。直到油位到正常值為止；
2、如果油箱油位低于平均值，可以開(kāi)大回油量。直到油位到正常值為止；
3、如果整個(gè)過(guò)程超過(guò)15-20分鐘還沒(méi)平衡，需要給出黃色報(bào)警。提示檢查是否磨輥軸密封或者軸承端蓋密封泄露的可能。
