平立轉(zhuǎn)換（H/V）軋機(jī)聯(lián)合減速箱漏油問題的解決
2024-07-11
陳曉
（寶鋼集團(tuán)八鋼公司軋鋼廠，烏魯木齊）
摘 要：簡(jiǎn)要介紹了棒材軋鋼機(jī)組平立轉(zhuǎn)換軋機(jī)減速機(jī)設(shè)備，針對(duì)平立轉(zhuǎn)換軋機(jī)減速機(jī)在轉(zhuǎn)換使用時(shí)存在漏油嚴(yán)重的問題進(jìn)行了分析，根據(jù)原有的使用工況、密封類型進(jìn)行了密封改造，解決了減速機(jī)嚴(yán)重泄漏的問題，對(duì)于同類型設(shè)備具有指導(dǎo)、借鑒作用。
0 引言
在大多數(shù)棒線材生產(chǎn)中作為主要軋制設(shè)備的平立可轉(zhuǎn)換軋機(jī)，以其對(duì)軋件尺寸控制精度高、表面質(zhì)量好，軋件在軋制過程中無扭轉(zhuǎn)、事故率較低等優(yōu)點(diǎn)使其得到廣泛應(yīng)用。平/立可轉(zhuǎn)換軋機(jī)簡(jiǎn)稱：H/V軋機(jī)，顧名思義就是一列H/V軋機(jī)可以轉(zhuǎn)換成水平軋機(jī)或立式軋機(jī)使用。其特別之處在于平/立轉(zhuǎn)換，主要設(shè)備由軋機(jī)、聯(lián)合齒輪箱和錐齒輪箱及其之間的聯(lián)軸器、電機(jī)等組成。其中聯(lián)合減速箱是H/V軋機(jī)的關(guān)鍵設(shè)備，其自身工作的可靠性直接影響到H/V軋機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)效率。聯(lián)合減速箱平立設(shè)定變換頻繁，周圍環(huán)境惡劣，現(xiàn)場(chǎng)存在大量軋輥冷卻水及氧化鐵粉塵，這些都要求廠家在設(shè)計(jì)H/V聯(lián)合減速箱時(shí)要考慮減速箱在平立兩種狀態(tài)下的充分密封。筆者所在的軋鋼廠有三種類型H/V軋機(jī)聯(lián)合減速箱，但是這三種聯(lián)合減速箱在設(shè)計(jì)上都只考慮了一種運(yùn)行狀態(tài)下的密封，所以當(dāng)減速箱在使用現(xiàn)場(chǎng)轉(zhuǎn)換到另一種運(yùn)行狀態(tài)運(yùn)行時(shí)，出現(xiàn)大量的潤(rùn)滑油泄漏，造成很大的浪費(fèi)和損失。
1 原因分析
如圖1所示，H/V軋機(jī)聯(lián)合減速箱設(shè)計(jì)時(shí)只考慮在一種狀態(tài)下的運(yùn)行，箱體對(duì)潤(rùn)滑油的密封只是一端采用了簡(jiǎn)單、常用的迷宮式密封，此種密封是利用油液的自然落差，通過油液及時(shí)回流油箱的敞開式密封，它只能“密封”軸一端的潤(rùn)滑油。而空心軸的另一端采用開放式，未對(duì)潤(rùn)滑油作相應(yīng)的密封。一旦當(dāng)減速箱由立式轉(zhuǎn)換為平式運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，為空心軸上部軸承提供潤(rùn)滑的油液一部分會(huì)從軸承外部的滾動(dòng)體間隙流出，油液被旋轉(zhuǎn)的空心軸“吸入”軸內(nèi)，堆積的油液順著空心軸內(nèi)部流至軸的另一側(cè)，由于軸此處也未作密封處理，所以油液直接流出造成大量泄漏。這既造成現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的污染，又增加了油料消耗，影響軸承的潤(rùn)滑效果，且存在很大的安全隱患。
2 解決方案
針對(duì)聯(lián)合減速箱Ⅱ軸存在泄漏的問題，考慮到減速機(jī)已安裝到位很難拆除，筆者本著盡量減少對(duì)減速機(jī)的改動(dòng)原則，采用最簡(jiǎn)單有效的方法對(duì)其密封進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計(jì)。具體方案如圖2所示，將原有聯(lián)合減速箱Ⅱ軸端部的軋機(jī)橫移馬達(dá)拆除，拆除固定法蘭，露出Ⅱ軸空心軸端部。在其內(nèi)部焊接一個(gè)長(zhǎng)隔圈，隔圈和空心軸內(nèi)徑為過渡緊配合。焊接的隔圈將空心軸“延長(zhǎng)”伸入到軸端固定法蘭內(nèi)，然后將固定法蘭車削出一個(gè)凹槽，將一個(gè)骨架油封裝入凹槽，延長(zhǎng)的空心軸隔圈伸入骨架油封內(nèi)與其內(nèi)唇形成很好的動(dòng)密封。這樣安裝的骨架油封既得到潤(rùn)滑油的潤(rùn)滑降溫又達(dá)到了轉(zhuǎn)動(dòng)空心軸的密封密封要求，取得了一舉兩得的效果。經(jīng)過10個(gè)月的效果檢查運(yùn)行，減速機(jī)此處再未發(fā)生泄漏。
聯(lián)合減速箱Ⅲ軸和Ⅳ軸考慮到軋機(jī)萬向軸的深縮需要，設(shè)計(jì)為空心軸。此處漏油的處理，依然要考慮到減速機(jī)已安裝到位很難拆除，同時(shí)還應(yīng)盡量減少對(duì)減速機(jī)的改動(dòng)加工。具體方案如圖3所示，將原有聯(lián)合減速箱Ⅲ軸和Ⅳ軸端部法蘭拆除，露出空心軸上部，測(cè)量軸內(nèi)尺寸，依據(jù)尺寸車削加工一個(gè)圓餅狀的階梯膠木塊，將膠木塊敲入空心軸，并在圓餅邊緣涂抹密封膠。這樣無論減速箱處于何種狀態(tài)，潤(rùn)滑油泄漏的通道被阻隔，泄漏被阻止。
3 改進(jìn)效果
通過對(duì)H/V軋機(jī)聯(lián)合減速箱的密封的完善，解決了現(xiàn)場(chǎng)泄漏，使用1a未出現(xiàn)任何問題，1a內(nèi)降低了精軋機(jī)減速機(jī)潤(rùn)滑油耗95%，減少了設(shè)備維護(hù)費(fèi)用40%。消除了現(xiàn)場(chǎng)存在的安全隱患及火災(zāi)隱患，減少了潤(rùn)滑油泄漏對(duì)環(huán)境造成的污染，改善了軸承潤(rùn)滑效果，提高了軋機(jī)減速機(jī)實(shí)際運(yùn)行轉(zhuǎn)速，為生產(chǎn)的提速增產(chǎn)提供了設(shè)備保證，改造效果良好。
4 結(jié)語
H/V軋機(jī)聯(lián)合減速箱的密封必須系統(tǒng)全面考慮各個(gè)狀態(tài)的密封效果。以上針對(duì)H/V軋機(jī)聯(lián)合減速箱密封的改進(jìn)，只是在原有設(shè)備上做了少許改動(dòng)，不需要拆除解體減速機(jī)，方法簡(jiǎn)單實(shí)用，基本解決了原設(shè)備在平立轉(zhuǎn)換使用時(shí)存在大量泄漏的缺陷，滿足了平立轉(zhuǎn)換時(shí)減速機(jī)對(duì)密封的不同要求，解決了潤(rùn)滑油的泄漏，降低了潤(rùn)滑油耗，減少了設(shè)備維護(hù)費(fèi)用，值得推廣借鑒。
來源：《機(jī)械工程師》 2015年第8期
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