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【摘 要】高速线材精轧机的防水问题一直是精轧机维护的一项重点工作，虽然现在人们已经想到了许多解决办法，但是仍然不能保证精轧机内部的完全防水性，因此我们需要找到高速线材精轧机辊箱进水的主要原因，并且寻找相应的措施提前做好预防工作。
【关键词】高速线材 精轧机 辊箱 进水
中图分类号：TF 文献标识码：A 文章编号：1009-914x（2013）35-037-01
摩根第四代高速线材精轧机组设计速度为105米/秒，保证速度为90米/秒，采用的是450项交悬臂辊轧机，整个机组一共有10个轧机，每个轧机通过一个辊箱和一个锥箱组成，辊箱主要采用的是插入式的结构形式，10个轧机通过一台交—直—交的同步电机来驱动整个工作组使用的。在轧制高温轧件的过程中，因为精轧机轧辊是直接安装在辊箱上的，因此工作的时候需要用冷却水来对其进行冷却，所以，导致高速线材精轧机辊箱进水的主要原因就是它的工作环境。
1. 辊箱进水的主要危害
1.1辊箱进水加剧了机器轴承的磨损
水的浸入可能会导致无法形成油膜不能起到很好的保护作用，结果导致油膜轴承或者是辊箱的烧毁。辊箱油膜轴承属于滑动轴承。当润滑油中的含水量达到0.1%以上的时候油膜就不能起到一定的保护作用，轴承之间的机械磨损就会急剧加大。含水量如果超过0.5%以上，润滑剂的使用环境就会不符合要求，严重的还可能会导致轴承的损坏。如果含水量超过3%，润滑油的性能指标就会发生极大的变化根本无法形成油膜，这时候如果轴承进行工作，就处于了边界摩擦和半干摩擦的状态，长时间工作就会造成辊箱或者是油膜轴承的烧毁。[1]。
1.2加剧了备用品的消耗，增加了生产成本
润滑油中如果长时间含过多的水分，有可能会导致机器中的部分零件遇水生锈，让设备的使用寿命大大降低，润滑油乳化失效，让润滑油报废无法使用，以及润滑系统中过滤器的滤芯需要频繁的更换使用。
2. 辊箱主体结构和工作的机型
通过搜集精轧机维护的记录资料统计，辊箱进水，绝大部分都是因为辊箱内部的主要密封件损坏引起的，或者是辊箱结合面产生渗漏等情况。
辊箱内部主要是将辊环固定在辊轴上，然后再将内外抛油环压在辊轴的轴肩上，用这种方式让二者成为一个高速旋转的整体。使用一个弹性金属环能将双唇密封件姥姥的固定在密封支撑架上，工作的时候处于静止状态固定在偏心套上。在正常工作的时候因为双唇密封圈两边的唇形圈分别受到外抛油环和内抛油环的相互积压，从而形成了接触性密封的状态。其次，两个抛油环和辊轴之间一起转动，外抛油环可以在高速转动的时候形成离心力将杂质以及冷却水直接甩出去。内抛油环同样也可以产生离心力，辊箱内的润滑油会被离心力甩开，防止了杂质和冷却水进入辊箱，在一定程度上还能阻止给辊箱内的润滑油向外流失[2]。
3.辊箱进水的主要原因分析
3.1辊箱的动密封件和静密封件
动密封件主要是由内抛油环和外抛油环组成的，在工作的时候，内外抛油环之间相互积压，如果外抛油环的八字形面板空隙较大，那么在高速旋转工作过程中，冷却水就有可能将一些碎屑，灰尘等杂志带到内外抛油环和双唇密封件之间。中间一旦进入了杂质，那么就会造成磨损。长时间的杂质磨损，最终会损坏构建，造成辊箱内部漏水。此外，如果双唇密封件和内外抛油环之间没有紧密的接触，也会产生缝隙，导致辊箱内部渗水。八字形面板、O型密封圈、双唇密封件等零部件工头构成了静密部件。他们之间是相对静止的，如果装配的尺寸不符合要求，就可能进水。与此同时堆钢的时间过长，也可能造成八字形面板变形，这样就破坏了辊箱和八字形面板之间的密封条件。辊箱进水也可能会发生在O型密封圈和八字形面板的台阶面位置或者是偏心套和八字形面板之间 [3]。
3.2双唇密封件的材料性能好坏
双唇密封件的主要作用是保证润滑油不向外泄露，并且能一直不间断的形成保护油膜。其次是防止外界的冷却水以及灰尘等杂质污染了乳化油，造成油膜轴承的烧毁。
双唇密封件胶料的耐油性能也会影响到封闭性能。高速线材精轧机组的双唇密封件高速旋转的同时，在机件的表面会产生高温，这样就无法让水到达橡胶的接触面对其进行冷却，而在高温条件下润滑油和胶料之间相互接触更容易发生化学变化，这样造成了橡胶和外抛油环之间呈现出一种干摩擦的状态，长时间这样工作，密封唇口的局部温度就会升高，如果不及时的对其进行处理，就会造成双唇密封件的老化甚至是损坏。双唇密封件在使用的过程中不停的受到外界力的作用，随着时间的推移，唇口的形状也可能会发生变化，无法恢复到以前的尺寸和形状。部件之间间隙增大，不能阻止水进入辊箱之内。
3.3压缩空气压力的大小
高速线材厂精轧机组辊箱主要通过压缩洁净的空气来对双唇密封件和外抛油环直接进行清理和冷却，这样清理能让他们进行紧密的接触，防止中间缝隙被杂质或者是冷却水污染。设定的压力为0.8兆帕，如果压力过大，可能会损坏封水唇，让唇密封件的使用寿命大大的降低[4]。相反，压力小了，却起不到清洁辊箱的作用。
4. 辊箱进水的预防措施
4.1完善辊箱装配操作规程
把辊箱面板、八字形面板、辊箱和锥箱的结合面之间的平面度作为安装操作规程中的重要一步。对于八字形面板、辊箱面板以及八字形面板的结合面处要进行平面度的检测平面度如果不符合要求，需要进行研磨处理。抛油环安装之间需要仔细检查抛油环表面是否存在残留物，并且需要检查抛油环是否产生了局部变形，在安装的过程中不能用金属类工具敲打抛油环。在安装双唇密封件的时一边加压的同时一边将其安装到相应位置，禁止敲打双唇密封件的唇边位置。
4.2改进双唇密封件的材质和结构参数
双唇密封件在生产的过程中，它的相随性能会影响到内外抛油环和双唇密封件之间的空隙大小，如果相随性能不好，就会让水顺着空隙进入到辊箱内部，对润滑油造成污染，影响精轧机的正常使用。因此，双唇密封件必须有很好的回弹性和耐磨性，这样才可以提高油封的相随性。
由此可见，把握好双唇密封口的过盈量，就显得十分的重要。如果过盈量过大的话，那么可能会造成双唇密封件的唇间距太小，二者之间接触的时候，没有润滑作用，会造成一种干接触的状态，如果长时间这样生产工作，产生的高温就会破坏唇口，最终无法达到密封的目的。反之，如果过盈量过小，密封性能降低，这样更容易造成泄漏情况发生。所以控制好双唇密封件的唇口过盈量也是一项非常重要的工作。
4.3提高预警的能力
在精轧机组的回油路上可以适当的设置监控仪器，用来检测润滑油中进入的水量，这样的检测方式能够在第一时间准确的掌握润滑油的进水情况，及时找到进水的机架，有计划的对辊箱内的水进行处理。加强对压缩空气压力的控制，始终保证压力在0.8兆帕到1.0兆帕之间。同时制定严格的装备工艺。要求生产部门要对备件制定相应的定期更换制度，严格的对备件的质量进行把关，做好质量检查和尺寸测量，让这些可能造成辊箱进水的可能性降到最低。
参考文献：
[1] 高速线材精轧机常见故障分析及防范[J]江西冶金2011（1）
[2] 美国摩根高线生产线精轧机辊箱辊轴的修复再利用[J]现代制造技术与装备 2010（4）
[3] 高速线材生产线精轧机安装调试技术[J]安装 2010（9）
[4] 高速线材精轧机齿轮箱故障诊断系统[J]河北冶金 2009（1）
【关键词】高速线材 精轧机 辊箱 进水
中图分类号：TF 文献标识码：A 文章编号：1009-914x（2013）35-037-01
摩根第四代高速线材精轧机组设计速度为105米/秒，保证速度为90米/秒，采用的是450项交悬臂辊轧机，整个机组一共有10个轧机，每个轧机通过一个辊箱和一个锥箱组成，辊箱主要采用的是插入式的结构形式，10个轧机通过一台交—直—交的同步电机来驱动整个工作组使用的。在轧制高温轧件的过程中，因为精轧机轧辊是直接安装在辊箱上的，因此工作的时候需要用冷却水来对其进行冷却，所以，导致高速线材精轧机辊箱进水的主要原因就是它的工作环境。
1. 辊箱进水的主要危害
1.1辊箱进水加剧了机器轴承的磨损
水的浸入可能会导致无法形成油膜不能起到很好的保护作用，结果导致油膜轴承或者是辊箱的烧毁。辊箱油膜轴承属于滑动轴承。当润滑油中的含水量达到0.1%以上的时候油膜就不能起到一定的保护作用，轴承之间的机械磨损就会急剧加大。含水量如果超过0.5%以上，润滑剂的使用环境就会不符合要求，严重的还可能会导致轴承的损坏。如果含水量超过3%，润滑油的性能指标就会发生极大的变化根本无法形成油膜，这时候如果轴承进行工作，就处于了边界摩擦和半干摩擦的状态，长时间工作就会造成辊箱或者是油膜轴承的烧毁。[1]。
1.2加剧了备用品的消耗，增加了生产成本
润滑油中如果长时间含过多的水分，有可能会导致机器中的部分零件遇水生锈，让设备的使用寿命大大降低，润滑油乳化失效，让润滑油报废无法使用，以及润滑系统中过滤器的滤芯需要频繁的更换使用。
2. 辊箱主体结构和工作的机型
通过搜集精轧机维护的记录资料统计，辊箱进水，绝大部分都是因为辊箱内部的主要密封件损坏引起的，或者是辊箱结合面产生渗漏等情况。
辊箱内部主要是将辊环固定在辊轴上，然后再将内外抛油环压在辊轴的轴肩上，用这种方式让二者成为一个高速旋转的整体。使用一个弹性金属环能将双唇密封件姥姥的固定在密封支撑架上，工作的时候处于静止状态固定在偏心套上。在正常工作的时候因为双唇密封圈两边的唇形圈分别受到外抛油环和内抛油环的相互积压，从而形成了接触性密封的状态。其次，两个抛油环和辊轴之间一起转动，外抛油环可以在高速转动的时候形成离心力将杂质以及冷却水直接甩出去。内抛油环同样也可以产生离心力，辊箱内的润滑油会被离心力甩开，防止了杂质和冷却水进入辊箱，在一定程度上还能阻止给辊箱内的润滑油向外流失[2]。
3.辊箱进水的主要原因分析
3.1辊箱的动密封件和静密封件
动密封件主要是由内抛油环和外抛油环组成的，在工作的时候，内外抛油环之间相互积压，如果外抛油环的八字形面板空隙较大，那么在高速旋转工作过程中，冷却水就有可能将一些碎屑，灰尘等杂志带到内外抛油环和双唇密封件之间。中间一旦进入了杂质，那么就会造成磨损。长时间的杂质磨损，最终会损坏构建，造成辊箱内部漏水。此外，如果双唇密封件和内外抛油环之间没有紧密的接触，也会产生缝隙，导致辊箱内部渗水。八字形面板、O型密封圈、双唇密封件等零部件工头构成了静密部件。他们之间是相对静止的，如果装配的尺寸不符合要求，就可能进水。与此同时堆钢的时间过长，也可能造成八字形面板变形，这样就破坏了辊箱和八字形面板之间的密封条件。辊箱进水也可能会发生在O型密封圈和八字形面板的台阶面位置或者是偏心套和八字形面板之间 [3]。
3.2双唇密封件的材料性能好坏
双唇密封件的主要作用是保证润滑油不向外泄露，并且能一直不间断的形成保护油膜。其次是防止外界的冷却水以及灰尘等杂质污染了乳化油，造成油膜轴承的烧毁。
双唇密封件胶料的耐油性能也会影响到封闭性能。高速线材精轧机组的双唇密封件高速旋转的同时，在机件的表面会产生高温，这样就无法让水到达橡胶的接触面对其进行冷却，而在高温条件下润滑油和胶料之间相互接触更容易发生化学变化，这样造成了橡胶和外抛油环之间呈现出一种干摩擦的状态，长时间这样工作，密封唇口的局部温度就会升高，如果不及时的对其进行处理，就会造成双唇密封件的老化甚至是损坏。双唇密封件在使用的过程中不停的受到外界力的作用，随着时间的推移，唇口的形状也可能会发生变化，无法恢复到以前的尺寸和形状。部件之间间隙增大，不能阻止水进入辊箱之内。
3.3压缩空气压力的大小
高速线材厂精轧机组辊箱主要通过压缩洁净的空气来对双唇密封件和外抛油环直接进行清理和冷却，这样清理能让他们进行紧密的接触，防止中间缝隙被杂质或者是冷却水污染。设定的压力为0.8兆帕，如果压力过大，可能会损坏封水唇，让唇密封件的使用寿命大大的降低[4]。相反，压力小了，却起不到清洁辊箱的作用。
4. 辊箱进水的预防措施
4.1完善辊箱装配操作规程
把辊箱面板、八字形面板、辊箱和锥箱的结合面之间的平面度作为安装操作规程中的重要一步。对于八字形面板、辊箱面板以及八字形面板的结合面处要进行平面度的检测平面度如果不符合要求，需要进行研磨处理。抛油环安装之间需要仔细检查抛油环表面是否存在残留物，并且需要检查抛油环是否产生了局部变形，在安装的过程中不能用金属类工具敲打抛油环。在安装双唇密封件的时一边加压的同时一边将其安装到相应位置，禁止敲打双唇密封件的唇边位置。
4.2改进双唇密封件的材质和结构参数
双唇密封件在生产的过程中，它的相随性能会影响到内外抛油环和双唇密封件之间的空隙大小，如果相随性能不好，就会让水顺着空隙进入到辊箱内部，对润滑油造成污染，影响精轧机的正常使用。因此，双唇密封件必须有很好的回弹性和耐磨性，这样才可以提高油封的相随性。
由此可见，把握好双唇密封口的过盈量，就显得十分的重要。如果过盈量过大的话，那么可能会造成双唇密封件的唇间距太小，二者之间接触的时候，没有润滑作用，会造成一种干接触的状态，如果长时间这样生产工作，产生的高温就会破坏唇口，最终无法达到密封的目的。反之，如果过盈量过小，密封性能降低，这样更容易造成泄漏情况发生。所以控制好双唇密封件的唇口过盈量也是一项非常重要的工作。
4.3提高预警的能力
在精轧机组的回油路上可以适当的设置监控仪器，用来检测润滑油中进入的水量，这样的检测方式能够在第一时间准确的掌握润滑油的进水情况，及时找到进水的机架，有计划的对辊箱内的水进行处理。加强对压缩空气压力的控制，始终保证压力在0.8兆帕到1.0兆帕之间。同时制定严格的装备工艺。要求生产部门要对备件制定相应的定期更换制度，严格的对备件的质量进行把关，做好质量检查和尺寸测量，让这些可能造成辊箱进水的可能性降到最低。
参考文献：
[1] 高速线材精轧机常见故障分析及防范[J]江西冶金2011（1）
[2] 美国摩根高线生产线精轧机辊箱辊轴的修复再利用[J]现代制造技术与装备 2010（4）
[3] 高速线材生产线精轧机安装调试技术[J]安装 2010（9）
[4] 高速线材精轧机齿轮箱故障诊断系统[J]河北冶金 2009（1）