高線精軋機設備的密封改造
摘 要: 分析了ASHLOW型高線精軋機油耗大的原因,介紹了使用磁力機械油封對精軋機設備進行密封改造的實例和改造后的效果。
關鍵詞: 高線精軋機 密封 改造
一、存在問題:
我廠現有兩條高速線材生產線,精軋機均為ASHLOW(阿希洛)型。該型精軋機具有設備投資少、結構簡單、運行穩定可靠等優點,但同時也存在油耗較高的缺點。投產后兩套精軋機的月油耗平均在16噸(95桶)以上。漏油點集中在錐箱傳動軸調整端,以及同步齒輪箱的輸入和輸出軸。這幾個部位原設計均為迷宮密封,漏油的主要原因有以下幾點:
1.機械迷宮式密封適用于高轉速的工況條件下,當設備停止高速旋轉時,這種密封幾乎不起作用。我廠每條線每天都有一小時的班中檢修時間,這期間會造成潤滑油泄漏。
2.輥箱油氣泄露后,壓縮空氣進入回油管道,使整個潤滑系統回油不暢,錐箱回油不及造成迷宮密封失效。
3.為保證充分的潤滑與冷卻效果,我廠對精軋潤滑系統進行了改造,提高了供油流量,造成錐箱傳動軸調整端和同步齒輪箱輸入輸出軸回油不及,迷宮密封失效。
為降低生產成本,治理精軋機漏油,我們對精軋機設備的密封進行了改造。
二、改造措施:
為實現精軋機設備在高速運行、低速盤車和停車時都能避免泄漏,我們選用了一種新型的密封裝置——磁力機械油封。
1.磁力機械油封的工作原理:磁力機械油封由靜環和動環兩部分組成。靜環材料為高強度磁性不銹鋼合金,安裝于密封座內;動環安裝于轉動軸上,其上鑲嵌有磁性材料,并環嵌由碳和石墨制作的耐磨且潤滑良好的密封材料。當磁力油封動靜環安裝完畢貼合后,無論轉軸轉動與否,動環上磁性材料的磁力始終保證動靜環之間是緊密貼合的,從而達到密封效果。磁力油封的這種工作原理,使其真正實現了高、低轉速和靜止時的零泄露。此外,這種油封還有使用壽命長,結構簡單,維護工作量小等優點。
2.改造方案:對于精軋機錐箱調整端,去掉原設計的內迷宮環、外迷宮環和軸承壓蓋等三個零件,重新設計用于安裝磁力油封的隔套和密封座;同步箱的改造方案與錐箱相似。改造前后的結構對比見圖1和圖2。由圖中可以看出,改造后的設備結構更加簡單明了,零部件更易于安裝和制造。
圖1 錐箱密封改造前后的結構對比
圖2同步箱密封改造前后的結構對比
3.注意事項:使用正確的安裝方法、保證安裝質量是磁力油封能夠正常工作的前提,因此安裝磁力油封時應特別注意幾個問題:一是安裝磁力油封動環的隔套內圈必須使用O型圈,以保證隔套和轉軸之間無泄漏;二是磁力密封靜環安裝于密封座內時,應在靜環外圈均勻涂抹一層密封膠,以保證靜環與密封座之間無泄漏;三是安裝前要在靜環上與動環貼合的一面均勻涂抹一層紅丹粉,靜環安裝到位后,用手轉動轉軸,然后拆開密封座觀察靜環上紅丹粉的摩擦痕跡,確保動靜環之間能夠完全貼合。
三、改進效果:
1.精軋機進行了上述改造后,設備的漏油情況得到了有效遏制,特別是安裝磁力密封的部位,密封效果非常好,表面觀察毫無油跡,有效地治理了精軋機冷卻水的油液污染。經過半年多的運行,精軋機運行穩定,改造后的密封部位基本實現了零泄漏和零維護。
2.精軋機設備密封改進后,我廠降低精軋機油耗的工作收到了立桿見影的效果,油耗從每月95桶以上降至現在的不足35桶,同比降低63%以上。我廠精軋機潤滑使用進口的殼牌T100油膜軸承油,1632元/桶,因油耗降低每月可節省9.8萬元。
四、結束語:
對精軋機設備的密封改造,是我廠針對英國ASHLOW公司的原設計進行的為數不多的幾項國產化改造之一,也是收效最大的改造項目。這項改造的成功,有效的降低了油耗,減少了潤滑油泄漏對環境造成的污染,取得了較好的經濟效益和社會效益,同時對其他高線廠的設備改造也有一定的指導意義。