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技术中心-轧机油膜轴承的润滑

轧机油膜轴承的润滑

油膜轴承是一种以润滑油作为润滑介质的径向滑动轴承,其工作原理是:在轧制过程中,由于轧制力的作用,迫使辊轴轴颈发生移动,油膜轴承中心与轴颈的中心产生偏心,使油膜轴承与轴颈之间的间隙形成了两个区域,一个叫发散区(沿轴颈旋转方向间隙逐渐变大),另一个叫收敛区(沿轴颈旋转方向逐渐减小)。当旋转的轴颈把有粘度的润滑油从发散区带入收敛区,沿轴颈旋转方向轴承间隙由大变小,形成一种油楔,使润滑油内产生压力。油膜内各点的压力沿轧制方向的合力就是油膜轴承的承载力。当轧制力大于承载力时,轴颈中心与油膜轴承中心之间的偏心距增大。在收敛区内轴承间隙沿轴颈旋转方向变陡,最小油膜厚度变小,油膜内的压力变大,承载力变大,直至与轧制力达到平衡,轴颈中心不再偏移,油膜轴承与轴颈完全被润滑油隔开,理论上形成了全流体润滑。 从油膜轴承的工作原理可知道油膜轴承系统内的一个最重要的参数就是最小油膜厚度。如果最小油膜厚度值太小,而润滑油中的金属杂质颗粒过大,金属颗粒的外形尺寸在数值上大于最小油膜厚度时,金属颗粒随润滑油通过最小油膜厚度处时,就像造成金属接触,严重时就会烧瓦。另外如果最小油膜厚度值太小,当出现堆钢等事故时,很容易造成轴颈和油膜轴承的金属接触而导致烧瓦。最小油膜厚度值的大小与油膜轴承的结构尺寸及材料、相关零件的加工精度及油膜轴承系统的安装精度、润滑油及轧制力的大小等有关
  
  承载油膜又称之为压力油膜,它起到平衡负载、隔离轴颈与轴套,将金属间的固体摩擦转化为液体内部的分子摩擦,将摩擦磨损降至最低限度.因而能在最大范围内满足承载压力、抗冲击力、变换速度、轧制精度、结构尺寸与使用寿命等要求。
  
  将轧制压力、轧制速度、轴承间隙和润滑油粘度四要素相匹配形成不间断的稳定承载油膜,实现液体动压润滑,以满足轧机在不同运转状态下的摩擦与润滑。所以油膜轴承润滑,常以下面三种形式表现:
  
  (1)起动或停机时,尽管轴与轴承间有润滑油,但由于运动速度
  
  等于零或趋近于零,流体动压润滑尚未形成或逐渐消失,轴与轴承必然直接接触,此时处于边介润滑甚至是半干摩擦状态。(2)轧机操作中.由于产生震动或进水过多或供油不足或油质有问题都可能产生混合润滑。(3)轧机运转正常平稳时,呈流体润滑。因此,油膜轴承的润滑特点是上述三种情况交替存在的混合润滑。
  
  2 轧机油膜轴承润滑油特点
  
  为适应钢铁企业高速、重载、自动化、大型化和高产的需要,解
  
  决轧机油膜轴承的润滑要求,满足日趋苛刻的工况条件,对轧机油膜轴承所用的润滑油有了更高的要求。
  
  轧机油膜轴承的润滑特点,决定了润滑油必须满足其使用性能
  
  要求,方可保障轧机的正常运转和连续生产。因此,润滑油需具备以
  
  下性能:(1)优良的粘温性能(高粘度指数),在轴承温度大幅度变动时仍能实现各个润滑部位的正常润滑。(2)优越的抗乳化性能(即分水性),在长期使用中能迅速分离油中水份。(3)良好的抗磨及极压性能,运转时油中混入少量水分时,仍能形成油膜保持重载和抗磨性能。(4)良好的抗磨、防锈、抗泡沫性能,防止润滑系统产生锈蚀,阻塞油路、造成磨损和供油不足。(5)良好的氧化安定性、清洗性与过滤性,使润滑系统油路畅通,保证润滑正常。

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