Смазка металлургического оборудования

Гедык П.К., Калашникова М.И.

Металлургия, 1971 г.

ЦЕНТРАЛИЗОВАННАЯ СМАЗКА И ОХЛАЖДЕНИЕ ПРОКАТНЫХ СТАНОВ

Тяжелые условия, в которых работает оборудование прокатных цехов, большое число механизмов, входящих в прокатный стан и работающих с разными режимами и в разных условиях как по температуре, скорости, так и по передаваемым усилиям, большая площадь, занимаемая этим оборудованием, и непрерывность его работ —все это предъявляет высокие требования и к смазочным устройствам, при помощи которых обеспечивают смазкой все узлы трения прокатных станов.

Большое число редукторов прокатных станов оборудовано устройствами для заливной смазки, например редукторы рольгангов станов горячей прокатки металлов: блюмингов, рельсобалочных, сортовых станов всех размеров, станов горячей прокатки толстого и тонкого листа, а также установок для непрерывной разливки стали. В ряде случаев ванны редукторов этих станов, особенно рольгангов, с так называемым групповым приводом, кроме устройств для заливной смазки, оборудуют еще и устройствами для проточной смазки там, где это необходимо по температурным или другим условиям. Ввиду огромных объемов масла, заливаемого в эти ванны, предусмотрена смена его в централизованном порядке. Крупные редукторы главных приводов рабочих клетей, правильных машин, ножниц и других механизмов, а также шестеренные клети, как правило, оборудуют системой циркуляционной жидкой смазки от центральных станций. Ее же предусматривают и для подшипников крупных электродвигателей, преобразовательных агрегатов и других электромашин машинного зала.

Особенно много в машинах мест трения, требующих подвода консистентной смазки. В некоторых станах, например рельсобалочных, число таких мест доходит до 6000—7000. К большинству из них поступает смазка от центральных автоматических станций типа СК или СП. От одной станции типа СК или СП-500 смазку подают не более чем 500— 600 точкам, расположенным от станции на расстоянии 100—120 м. Кроме этого, на выбор числа станций густой смазки влияют разные режимы работы машин, конструкции узлов трения, температурные условия их работы и т. п. Для стана, подобного рельсобалочному или крупносортному, иногда приходится предусматривать до 20—25 систем густой смазки, считая системой ряд механизмов или машин, обслуживаемых одной смазочной станцией автоматической или ручной типа НРГ.

Масляные подвалы.

Центральные станции густой и жидкой смазки в прокатных цехах обычно располагают в подвальных помещениях, заглубление которых зависит от заглубления редукторов и расстояния между ними и подвалом.

В подвалах, называемых масляными, размещают и другое оборудование, необходимое для обеспечения надежной и бесперебойной работы станций: сепараторы для очистки жидких масел; насосы для откачки грязных стоков воды и масла от теплообменников, утечек из насосов; стоки для промывки каналов, чистки отстойников и др.; отстойники для приема грязного масла при смене масла в заливных и проточных масляных ваннах; насосы для откачки грязного масла при смене его в отстойниках; щиты с приборами контроля станций; станции технологических смазок, если таковые требуются по условиям работы стана, что обычно бывает в станах холодной прокатки стального, алюминиевого и других листов; для этих же станов — эмульсионные установки, установки с промывочным раствором, магнитные сепараторы для очистки эмульсии; ультразвуковые гидродинамические смесители для дисперсного приготовления эмульсии и технологической смазки.

Большие требования предъявляют к автоматизации работы смазочных систем. При проектировании приборы для управления смазочным оборудованием больших масляных подвалов выносят в отдельные помещения, так называемые центральные пульты управления, а управление оборудованием небольших масляных подвалов сосредоточивают на пульте управления машинами стана. Центральный пульт управления располагают около подвала тоже ниже уровня пола цеха или в цехе, где сосредоточено несколько масляных подвалов с целью объединения управления их в одном месте.

На центральном пульте управления монтируют всю аппаратуру электрического управления смазочными станциями, аварийную и предупредительную сигнализацию, устанавливают приборы автоматики и контроля, предусматривают панели с мнемосхемами смазочных станций. В масляном подвале рядом с каждой станцией устанавливают кнопки пуска и останова двигателей насосов и щит с показывающими приборами, дающие возможность обслуживающему персоналу осуществлять наладку станции после ее вынужденной остановки или ремонта.

Системы оборудуют электрическими задвижками, устанавливаемыми, во-первых, в узлах, где требуется дистанционное или автоматическое управление процессами, например на выходе воды из теплообменника, на трубопроводах подвода масла в теплообменник и обвода его мимо теплообменника, до и после фильтров, на сливах в отстойники, когда в состав станции входят два отстойника, и на отводе масла к насосам также у отстойников этих станций. Во-вторых, электрические задвижки устанавливают на станциях жидкой смазки и эмульсионных установках при применении труб диаметром D_y>100. Для работы станции в автоматическом режиме или для дистанционного наблюдения за ее работой и управления ею ее оборудуют рядом приборов. Перечень основных приборов станции, их назначение и место установки приведены в табл. 78. Не рекомендуют полностью автоматизировать станции небольшой производительности, так как стоимость приборов превысит стоимость оборудования станции.

Для автоматического включения и выключения станций густой смазки устанавливают приборы КЭП-12У. Этот же прибор иногда используют для автоматического включения самоочищающихся фильтров, когда режим их работы устанавливается во времени, а не в зависимости от перепада давления.

Для смазки ряда узлов машин прокатных станов горячего проката, блюмингов, рельсобалочных, крупносортных и других станов разработаны типовые схемы.

Типовые схемы применяют и при снабжении смазочными устройствами таких узлов, как нажимное устройство универсальной клети рольганги с групповым приводом, шарниры универсальных шпинделей, сталкиватели, линейки манипуляторов, шестеренные клети. Для станов холодного проката смазку нажимного устройства рабочих клетей многоклетевых и одноклетевых станов, моталок и разматывателей, летучих и дисковых ножниц, всевозможных транспортеров, редукторов приводов рабочих валков клетей, подшипников жидкостного трения, подшипников качения рабочих валков и других узлов осуществляют по типовым схемам. Типовые схемы смазочных систем некоторых из названных узлов рассмотрены ниже отдельно или попутно с вопросами смазки различных станов.

Смазка шестеренных клетей и редукторов главных приводов прокатных станов.

При проектировании смазочных устройств редукторов главных приводов и шестеренных клетей следует придерживаться тех же правил, что и для всех прочих редукторов (см. гл. IV и V). При проектировании подвода масла к зацеплению необходимо учитывать следующее: для смазки горизонтальных зубчатых колес при их окружной скорости меньше 12 м/сек и вертикальных при скорости до 4—5 м/сек масло следует подводить к зацеплению всегда сверху вне зависимости от направления вращения колес. В вертикальных зубчатых передачах при окружной скорости до 12 м/сек масло можно подавать с любой стороны независимо от направления вращения . При больших окружных скоростях в косозубых и шевронных передачах масло рекомендуют подводить со стороны входа зубьев в зацепление, а в прямозубых передачах — со стороны выхода.

Учитывая необходимость обеспечения непрерывной работы прокатного стана, установку коллекторов и сопел на редукторах и шестеренных клетях следует осуществлять так, чтобы можно было их разбирать в процессе эксплуатации, а также продувать и прочищать без демонтажа корпуса редуктора или зацепления.

Смазка подшипников жидкостного трения (ПЖТ).

Подшипники жидкостного трения особенно широко распространены в станах холодной прокатки тонкого листа и, в частности, в рабочих клетях четырехвалковых станов, где их используют в опорах опорных валков. Реже ПЖТ применяют в обжимных и сортовых станах горячей прокатки. Это объясняется сложностью соблюдения точности геометрических размеров, высокого класса чистоты поверхности при обработке, требованиями к качеству сборки и эксплуатации и в первую очередь к смазке этих подшипников. При установившемся режиме ПЖТ работают в условиях полного жидкостного трения с очень низким коэффициентом трения, но в момент пуска и остановки они оказываются в режиме полужидкостного трения. Особенно опасно это явление при высоких удельных нагрузках на подшипник, в частности в опорах опорных валков современных высокоскоростных станов для прокатки тонкого стального листа.

Поэтому оборудование смазочной станции, обслуживающей П-ЖТ, должно обеспечивать постоянство температуры и состава масла, отсутствие в нем воды, высокую степень его очистки, постоянство давления в системе. Все эти требования возможно обеспечить только при циркуляционной системе жидкой смазки, которой, как правило, и оборудуют подшипники жидкостного трения.