從設(shè)備軸承損壞的改良淺談潤滑維護(hù)管理

冀娜 ，朱軍祖

（1.金川有色金屬集團(tuán)股份有限公司采購供應(yīng)中心；2. 金川有色金屬集團(tuán)股份有限公司采購供應(yīng)中心驗收科，甘肅 金昌 737100）

企業(yè)生產(chǎn)設(shè)備出現(xiàn)故障，往往首先從備件、加工精度、安裝等機(jī)械方面找原因，特別是損壞通用零部件如軸承、齒輪組、鏈條等，而很少從摩擦副潤滑方面進(jìn)行分析，然而類似故障出現(xiàn)60%以上是由于選油、用油不當(dāng)所造成；對一些故障頻繁的設(shè)備，技術(shù)人員絞盡腦汁從結(jié)構(gòu)改進(jìn)，分析到機(jī)械問題、設(shè)計問題、操作問題，卻并不重視潤滑問題，以致沒能從根本上解決問題，造成故障停機(jī)，導(dǎo)致短時間需要更換軸承的現(xiàn)象頻發(fā)，浪費(fèi)較大。以下從實際案例出發(fā)，對設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)中的潤滑維護(hù)管理工作進(jìn)行探討與研究。

1 卡爾多爐托輥軸承與旋轉(zhuǎn)軸承潤滑改良

國內(nèi)某大型有色冶金企業(yè)中的一個冶煉車間是用卡爾多轉(zhuǎn)爐吹煉鎳冶煉過程中產(chǎn)生的二次銅精礦成為粗銅，粗銅溶液被轉(zhuǎn)運(yùn)到圓盤澆注機(jī)澆注成銅板。其中重點(diǎn)設(shè)備卡爾多轉(zhuǎn)爐爐體與水平面成28°夾角安裝于托輥上，爐內(nèi)熔煉時溫度為1250～1300℃ ，爐底外殼溫度110～120℃；其傳動裝置包括旋轉(zhuǎn)裝置和傾轉(zhuǎn)裝置。旋轉(zhuǎn)裝置由安裝在爐底的2臺直流電機(jī)帶動，使?fàn)t體沿軸作12 rpm的速度旋轉(zhuǎn)，傾轉(zhuǎn)裝置是根據(jù)生產(chǎn)的需要使其進(jìn)行360°傾翻，傾轉(zhuǎn)裝置安裝在設(shè)備基礎(chǔ)兩側(cè)，通過驅(qū)動裝置使卡爾多爐轉(zhuǎn)動，投料生產(chǎn)時爐體總重量為87～90t。主要潤滑點(diǎn)是托輥及轉(zhuǎn)動裝置的軸承，采用干油泵輸送K牌二硫化鉬2#鋰基脂集中潤滑（見圖1）。

在安裝完畢并使用14個月后會頻繁出現(xiàn)主托輥軸承高溫和損壞情況，車間初期維修以更換軸承為主，但是新軸承使用不到1個月就出現(xiàn)卡死狀況，甚至導(dǎo)致軸承輥柱保持架碎裂，影響設(shè)備正常生產(chǎn)，現(xiàn)場技術(shù)人員在解決此問題時主要從軸承質(zhì)量、爐體的安裝和運(yùn)行狀況等方面尋求解決方案，多次嘗試改善方法。經(jīng)過我們對設(shè)備本身和以往的運(yùn)行數(shù)據(jù)、維護(hù)管理記錄進(jìn)行調(diào)研，發(fā)現(xiàn)軸承潤滑部位存在部分發(fā)干缺油和部分稀油流淌的跡象，發(fā)干的軸承對應(yīng)干油泵潤滑系統(tǒng)管路，存在堵塞情況，堵塞點(diǎn)位于軸承座加油口的管路上；未堵塞管路對應(yīng)的軸承就存在大量油脂析出而流淌的跡象（見圖2）。

圖1 卡爾多轉(zhuǎn)爐托輥位置

圖2 托輥軸承油脂流失

我們對堵塞管道進(jìn)行原因分析，發(fā)現(xiàn)堵塞處多為潤滑油脂結(jié)焦積碳形成的堅硬物，這是由于潤滑管路在軸承加注口附近靠近爐體，爐體高溫輻射使管路溫度達(dá)到110℃，在此溫度下K牌二硫化鉬2#鋰基脂很快就會出現(xiàn)結(jié)焦積碳附著到管壁現(xiàn)象，長時間就會堵塞管路。對于未堵塞管路的軸承進(jìn)行拆除打開檢查，在輥道、輥柱及保持架上都發(fā)現(xiàn)了不同程度的結(jié)焦積碳附著現(xiàn)象，致此的第一個原因是爐體高溫輻射使軸承溫度到達(dá)85～100℃，已經(jīng)超出了當(dāng)前使用的K牌二硫化鉬鋰基脂的承受溫度，導(dǎo)致流失和積碳形成，在這樣的狀態(tài)下潤滑劑對軸承摩擦副已經(jīng)不起潤滑作用，從而加劇了軸承磨損和摩擦產(chǎn)生的熱，加速溫度升高，導(dǎo)致積碳堆積越多，最終卡死軸承。我們還通過對干油泵潤滑系統(tǒng)分配器進(jìn)行打開檢查，發(fā)現(xiàn)分配器有堵塞和雜質(zhì)，分配器活塞桿被雜質(zhì)顆?？ㄋ罒o法動作，我們與現(xiàn)場操作人員了解了日常換油操作情況，發(fā)現(xiàn)在以往的操作中，換油時是人工使用鐵鍬、廢鋼板、木條等非專用工具將油桶中的潤滑脂加到干油潤滑泵中，此操作過程會將油脂污染，將雜質(zhì)顆粒帶入油脂，雜質(zhì)進(jìn)入一是使分配器損傷以致無法供油到潤滑點(diǎn)；二是雜質(zhì)進(jìn)入軸承摩擦面造成擦傷，擦傷面出現(xiàn)高點(diǎn)接觸，出現(xiàn)局部高點(diǎn)導(dǎo)致點(diǎn)蝕膠合，最終損傷軸承。

找出不足后我們進(jìn)行了潤滑改良，首先根據(jù)設(shè)備潤滑點(diǎn)工況低速、重載、高溫的特點(diǎn)，選擇新的B牌高溫高粘度潤滑脂，此產(chǎn)品的特點(diǎn)是耐高溫180℃，基礎(chǔ)油粘度為1500cSt，并含極壓添加劑，避免軸承在低速重載和有沖擊載荷的工況下難以形成流體潤滑的現(xiàn)象發(fā)生，特別對處于這種邊界潤滑狀態(tài)的摩擦副保護(hù)更好；此產(chǎn)品還是00#流體脂，錐入度大于420mm，對潤滑系統(tǒng)泵送更好，不再出現(xiàn)冬天溫度低時泵送困難的情況。同時我們改變了潤滑系統(tǒng)，將以往的要人工加注改為集成一體式潤滑柜體，配套標(biāo)準(zhǔn)大桶，減少油品更換頻率，更杜絕油品污染。經(jīng)過逐項解決與落實，還制定了設(shè)備的主要潤滑點(diǎn)，指定了潤滑管理方式與實施方法，從而提高了運(yùn)轉(zhuǎn)率，軸承壽命延長到15個月，有助于企業(yè)創(chuàng)造效益、提升管理。

2 潤滑維護(hù)管理淺析

企業(yè)在設(shè)備維護(hù)管理中，應(yīng)將潤滑維護(hù)管理作為重點(diǎn)。根據(jù)我們多年對設(shè)備和潤滑的跟蹤服務(wù)發(fā)現(xiàn)，生產(chǎn)現(xiàn)場設(shè)備管理及維修人員多為機(jī)械專業(yè)，對潤滑專業(yè)知識并不懂，設(shè)備零部件出現(xiàn)故障找原因時，基本從材質(zhì)、結(jié)構(gòu)、光潔度，熱處理、安裝方面考慮，即使懷疑潤滑方面存在問題，基本是靠目測潤滑劑干不干凈、是否變色發(fā)黑發(fā)紅、用手觸摸是否有顆粒等方法判斷，而沒有依靠專業(yè)檢測方法和設(shè)備，即使觀察到備件存在磨損，疲勞損傷等現(xiàn)象，也只做到能修則修，無法修復(fù)時就更換新備件，很少對產(chǎn)生磨損的原因進(jìn)行分析研究。特別是針對摩擦面存在的磨損的現(xiàn)象，是潤滑劑油膜強(qiáng)度不夠、極壓性能不足導(dǎo)致油膜破裂無法保護(hù)摩擦面，還是補(bǔ)充潤滑劑不足、不及時導(dǎo)致缺少潤滑劑的原因等，應(yīng)進(jìn)行詳細(xì)分析，再結(jié)合設(shè)備運(yùn)行實際工況從根本上解決問題，減少備件損壞率。

潤滑維護(hù)管理應(yīng)是一套完整體系，主要內(nèi)容包括潤滑劑選擇、潤滑方式、潤滑操作、潤滑監(jiān)測分析、潤滑劑管理五部分。潤滑劑選擇既要考慮設(shè)備工況，也要考慮潤滑方式，結(jié)合潤滑劑產(chǎn)品性能的理化指標(biāo)綜合選擇合理潤滑產(chǎn)品。針對重載、高速、高溫、腐蝕環(huán)境等不同的工況選擇不同性能特點(diǎn)的適合產(chǎn)品，這需要專業(yè)的人才來完成。潤滑方式選擇關(guān)系到潤滑劑的使用效果，選擇了合適性能的潤滑劑更要選擇合適的潤滑方式來實現(xiàn)，做到“選好油、用好油”。潤滑操作包括操作方法、潤滑周期，針對不同設(shè)備建立對應(yīng)的操作制度,保障潤滑劑在使用過程中的正確操作，杜絕污染；潤滑監(jiān)測分析是指在使用過程中檢查潤滑效果，同時輔助判斷設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，這部分需要配備專業(yè)的檢測工具及設(shè)備，有條件的企業(yè)可以建立潤滑劑分析檢測實驗室；潤滑劑管理包括采購、運(yùn)輸、存儲以及使用，特別是儲存和使用，應(yīng)做到分類儲存，庫房管理完善，使用時做到五定原則，杜絕混加亂加現(xiàn)象。潤滑維護(hù)管理中應(yīng)將潤滑劑選擇、潤滑方式、潤滑操作、潤滑監(jiān)測分析形成一個閉環(huán)，使用中出現(xiàn)問題及時檢查分析，再結(jié)合工況選擇更換更合理的潤滑劑及潤滑方式，潤滑劑管理貫穿其他4個環(huán)節(jié)。

3 結(jié)語

設(shè)備潤滑維護(hù)管理既是一門技術(shù)，又是一門科學(xué)。潤滑是個應(yīng)用性很強(qiáng)的專業(yè)，潤滑劑由石油化工生產(chǎn)煉制而來，應(yīng)用到設(shè)備中進(jìn)行潤滑保護(hù)，潤滑工程師要求不僅要懂潤滑劑更要懂設(shè)備的高級技術(shù)人才，人才建設(shè)是關(guān)鍵。企業(yè)有了潤滑專業(yè)人才，同時建立潤滑維護(hù)管理體系與制度，提升企業(yè)設(shè)備維護(hù)管理水平，幫助企業(yè)保障設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行，減少設(shè)備故障，降低備件成本，提高生產(chǎn)效率。