耿國躍
秦皇島港股份有限公司第九港務分公司 河北 秦皇島 066000
設備潤滑工作在港口機械設備管理中占有重要地位,設備潤滑的好壞直接影響機械設備的使用壽命。良好的設備潤滑可以延緩零部件的磨損,充分發揮機械設備的性能、提高工作效率、減少設備故障,可以為企業創造更高的經濟效益和社會效益。
目前,煤五期卸車部在線滾筒373根,根據滾筒的使用頻率將保養周期分為3個月、4個月和6個月。目前常用的滾筒潤滑方法是,維修人員靠手工掌握潤滑時長及潤滑量,根據經驗估算時間或者觀察滾筒迷宮處擠出油脂時,手動停止加油,這種靠經驗實施的潤滑保養手段難以定量控制滾筒潤滑量,通常只能以過量潤滑的方式達到潤滑目的。這種方式會造成大量的潤滑油脂浪費,并且過多的潤滑油脂溢出也給設備周圍環境造成污染,同時油脂積聚也是火災事故的重要隱患。
2.1 流量計選擇 流量計種類繁多,可供工業用的流量計有60種之多,但至今沒有一種對任何流體、任何量程、任何流動狀態以及任何使用條件都適用的流量儀表。按照目前最流行、最廣泛的分類方法,大概有容積式流量計、壓差式流量計、浮子流量計、渦輪流量計、電磁流量計、流體振蕩流量計中的渦街流量計、質量流量計、插入式流量計和探針式流量計。綜合考慮測量精度、介質粘度、工作壓力、屏幕顯示、使用及安裝條件和需外接信號等因素,選用LWE-DN10型容積式流量計。
2.2 潤滑脂量計算 有文獻曾對潤滑脂的潤滑機理進行研究表明:滾筒軸承內的潤滑脂在一開始進行了復雜流動后,就進入安定分布狀態,遺留在摩擦部位的極少量流動性潤滑脂起著主要的潤滑作用,而遺留在外罩內的潤滑脂本身并不流動,即不起直接的潤滑作用。但是遺留在外罩內的潤滑脂起密封作用,以防止遺留在摩擦部位的流動性潤滑脂流出。如將外罩內的潤滑脂在軸承運轉50小時后除去,則軸承磨損會加劇,同時因受熱、震動等影響,從軸承內外的靜止狀態潤滑脂中分離出來的基礎油又進入摩擦表面也起潤滑作用。
因此,軸承的潤滑脂添加量要適中,潤滑脂過多會增加軸承運轉的阻力,增大摩擦力,導致溫度升高,影響潤滑脂的質量,降低了潤滑效果;潤滑脂過少,軸承又不能得到充分的潤滑,降低了軸承的使用壽命,而滾筒潤滑的核心因素就是軸承能否得到充分的潤滑。由此可見,確定軸承中潤滑脂合適的填充量是很重要的圖1表示出軸承溫升與填充量的關系,當油脂不足時,初始溫度較低,運轉一段時間后溫升明顯;潤滑脂填充過多時,軸承維持在較高溫度。可見油脂不足或過多都會引起軸承溫度升高,不能保證軸承持續最佳運行。
滾筒軸承的潤滑脂填充量一般為軸承內腔全部空間的1/2~3/4即可,查閱實用軸承手冊,軸承內部潤滑脂的補給量為:
Q=0.005dB (1)
式中 Q—填充量,L;
d—軸承內徑,mm;
B—軸承寬度,mm 。
目前,煤五期使用的滾筒軸承型號有23138、23144、23148、23156、23160、23164共6種。根據公式(1)計算填充量如下表:

表1
滾筒的軸承主要全部被軸承座包裹著,因此除了要計算軸承內部所需的潤滑量外,還要考慮軸承座內除軸承以外的空間需要補充的潤滑脂。如圖2所示,A區域為軸承座內最大填充體積,B區域為滾筒軸端在軸承座內的體積,C區域為滾筒軸端和軸承座空隙的重疊區域。實際只需要計算出A區域的體積即可。

圖2
以煤五期9B1P滾筒為例,其軸承型號為23164,軸承座內部實際填量積為A區域的體積,將軸承內部空間近似看成圓柱體,查找圖紙中實際參數后,由圓柱體體積公式計算可得,
VA≈0.0149m3,
滾筒軸承座的潤滑脂填充量一般為其內腔全部空間的1/2~3/4,由表1可得,
總油脂量為Q總=VA/2+Q=7.7L
同理,計算其他型號軸承座油脂填充量。
改造完成后,經過現場多次實際驗證,不論滾筒位置高低、軸承是否運轉,在進行滾筒潤滑工作時,潤滑裝置的流量計都能夠及時準確的記錄瞬時流量和累積流量,到達設定值后自動停止。同時,幾乎沒有出現過量潤滑導致油脂浪費和環境污染的情況,也避免了因潤滑不足導致的軸承磨損。對比改造前,同一位置滾筒保養時油脂消耗量減少了15%-20%,提高了維修效率。