从设备轴承损坏的改良浅谈润滑维护管理

冀娜 ，朱军祖

（1.金川有色金属集团股份有限公司采购供应中心；2. 金川有色金属集团股份有限公司采购供应中心验收科，甘肃 金昌 737100）

企业生产设备出现故障，往往首先从备件、加工精度、安装等机械方面找原因，特别是损坏通用零部件如轴承、齿轮组、链条等，而很少从摩擦副润滑方面进行分析，然而类似故障出现60%以上是由于选油、用油不当所造成；对一些故障频繁的设备，技术人员绞尽脑汁从结构改进，分析到机械问题、设计问题、操作问题，却并不重视润滑问题，以致没能从根本上解决问题，造成故障停机，导致短时间需要更换轴承的现象频发，浪费较大。以下从实际案例出发，对设备维护保养中的润滑维护管理工作进行探讨与研究。

1 卡尔多炉托辊轴承与旋转轴承润滑改良

国内某大型有色冶金企业中的一个冶炼车间是用卡尔多转炉吹炼镍冶炼过程中产生的二次铜精矿成为粗铜，粗铜溶液被转运到圆盘浇注机浇注成铜板。其中重点设备卡尔多转炉炉体与水平面成28°夹角安装于托辊上，炉内熔炼时温度为1250～1300℃ ，炉底外壳温度110～120℃；其传动装置包括旋转装置和倾转装置。旋转装置由安装在炉底的2台直流电机带动，使炉体沿轴作12 rpm的速度旋转，倾转装置是根据生产的需要使其进行360°倾翻，倾转装置安装在设备基础两侧，通过驱动装置使卡尔多炉转动，投料生产时炉体总重量为87～90t。主要润滑点是托辊及转动装置的轴承，采用干油泵输送K牌二硫化钼2#锂基脂集中润滑（见图1）。

在安装完毕并使用14个月后会频繁出现主托辊轴承高温和损坏情况，车间初期维修以更换轴承为主，但是新轴承使用不到1个月就出现卡死状况，甚至导致轴承辊柱保持架碎裂，影响设备正常生产，现场技术人员在解决此问题时主要从轴承质量、炉体的安装和运行状况等方面寻求解决方案，多次尝试改善方法。经过我们对设备本身和以往的运行数据、维护管理记录进行调研，发现轴承润滑部位存在部分发干缺油和部分稀油流淌的迹象，发干的轴承对应干油泵润滑系统管路，存在堵塞情况，堵塞点位于轴承座加油口的管路上；未堵塞管路对应的轴承就存在大量油脂析出而流淌的迹象（见图2）。

图1 卡尔多转炉托辊位置

图2 托辊轴承油脂流失

我们对堵塞管道进行原因分析，发现堵塞处多为润滑油脂结焦积碳形成的坚硬物，这是由于润滑管路在轴承加注口附近靠近炉体，炉体高温辐射使管路温度达到110℃，在此温度下K牌二硫化钼2#锂基脂很快就会出现结焦积碳附着到管壁现象，长时间就会堵塞管路。对于未堵塞管路的轴承进行拆除打开检查，在辊道、辊柱及保持架上都发现了不同程度的结焦积碳附着现象，致此的第一个原因是炉体高温辐射使轴承温度到达85～100℃，已经超出了当前使用的K牌二硫化钼锂基脂的承受温度，导致流失和积碳形成，在这样的状态下润滑剂对轴承摩擦副已经不起润滑作用，从而加剧了轴承磨损和摩擦产生的热，加速温度升高，导致积碳堆积越多，最终卡死轴承。我们还通过对干油泵润滑系统分配器进行打开检查，发现分配器有堵塞和杂质，分配器活塞杆被杂质颗粒卡死无法动作，我们与现场操作人员了解了日常换油操作情况，发现在以往的操作中，换油时是人工使用铁锹、废钢板、木条等非专用工具将油桶中的润滑脂加到干油润滑泵中，此操作过程会将油脂污染，将杂质颗粒带入油脂，杂质进入一是使分配器损伤以致无法供油到润滑点；二是杂质进入轴承摩擦面造成擦伤，擦伤面出现高点接触，出现局部高点导致点蚀胶合，最终损伤轴承。

找出不足后我们进行了润滑改良，首先根据设备润滑点工况低速、重载、高温的特点，选择新的B牌高温高粘度润滑脂，此产品的特点是耐高温180℃，基础油粘度为1500cSt，并含极压添加剂，避免轴承在低速重载和有冲击载荷的工况下难以形成流体润滑的现象发生，特别对处于这种边界润滑状态的摩擦副保护更好；此产品还是00#流体脂，锥入度大于420mm，对润滑系统泵送更好，不再出现冬天温度低时泵送困难的情况。同时我们改变了润滑系统，将以往的要人工加注改为集成一体式润滑柜体，配套标准大桶，减少油品更换频率，更杜绝油品污染。经过逐项解决与落实，还制定了设备的主要润滑点，指定了润滑管理方式与实施方法，从而提高了运转率，轴承寿命延长到15个月，有助于企业创造效益、提升管理。

2 润滑维护管理浅析

企业在设备维护管理中，应将润滑维护管理作为重点。根据我们多年对设备和润滑的跟踪服务发现，生产现场设备管理及维修人员多为机械专业，对润滑专业知识并不懂，设备零部件出现故障找原因时，基本从材质、结构、光洁度，热处理、安装方面考虑，即使怀疑润滑方面存在问题，基本是靠目测润滑剂干不干净、是否变色发黑发红、用手触摸是否有颗粒等方法判断，而没有依靠专业检测方法和设备，即使观察到备件存在磨损，疲劳损伤等现象，也只做到能修则修，无法修复时就更换新备件，很少对产生磨损的原因进行分析研究。特别是针对摩擦面存在的磨损的现象，是润滑剂油膜强度不够、极压性能不足导致油膜破裂无法保护摩擦面，还是补充润滑剂不足、不及时导致缺少润滑剂的原因等，应进行详细分析，再结合设备运行实际工况从根本上解决问题，减少备件损坏率。

润滑维护管理应是一套完整体系，主要内容包括润滑剂选择、润滑方式、润滑操作、润滑监测分析、润滑剂管理五部分。润滑剂选择既要考虑设备工况，也要考虑润滑方式，结合润滑剂产品性能的理化指标综合选择合理润滑产品。针对重载、高速、高温、腐蚀环境等不同的工况选择不同性能特点的适合产品，这需要专业的人才来完成。润滑方式选择关系到润滑剂的使用效果，选择了合适性能的润滑剂更要选择合适的润滑方式来实现，做到“选好油、用好油”。润滑操作包括操作方法、润滑周期，针对不同设备建立对应的操作制度,保障润滑剂在使用过程中的正确操作，杜绝污染；润滑监测分析是指在使用过程中检查润滑效果，同时辅助判断设备运行状态，这部分需要配备专业的检测工具及设备，有条件的企业可以建立润滑剂分析检测实验室；润滑剂管理包括采购、运输、存储以及使用，特别是储存和使用，应做到分类储存，库房管理完善，使用时做到五定原则，杜绝混加乱加现象。润滑维护管理中应将润滑剂选择、润滑方式、润滑操作、润滑监测分析形成一个闭环，使用中出现问题及时检查分析，再结合工况选择更换更合理的润滑剂及润滑方式，润滑剂管理贯穿其他4个环节。

3 结语

设备润滑维护管理既是一门技术，又是一门科学。润滑是个应用性很强的专业，润滑剂由石油化工生产炼制而来，应用到设备中进行润滑保护，润滑工程师要求不仅要懂润滑剂更要懂设备的高级技术人才，人才建设是关键。企业有了润滑专业人才，同时建立润滑维护管理体系与制度，提升企业设备维护管理水平，帮助企业保障设备稳定运行，减少设备故障，降低备件成本，提高生产效率。