軸承的潤滑冷卻方法及裝置的製作方法
2023-06-21 00:01:11 1
專利名稱：軸承的潤滑冷卻方法及裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及機械潤滑冷卻領域，特別是一種軸承的潤滑冷卻方法及裝置。
背景技術：
目前軸承的潤滑冷卻一般都採用潤滑油或潤滑脂，在高溫、塵埃較多軋鋼設備上一般都採用潤滑油，並用循環潤滑裝置對軸承進行潤滑。圖1所示是一種用於森吉米爾軋機背襯軸承潤滑冷卻裝置---油霧潤滑冷卻裝置I，森吉米爾軋機的工作輥產生的軋制壓力，通過一系列較大的支撐輥，最後通過背襯軸承將力傳送到機架上，因此背襯軸承的潤滑和冷卻非常重要，通常採用油作介質以減小軸承間的摩擦、保護軸承表面、幫助散熱和清除外來物。該裝置主要是由潤滑油貯存箱11、油霧發生器12所組成，壓縮空氣經水氣分離器13、減壓閥14和空氣加熱器15進入油霧發生器12，在油霧發生器中，根據文丘裡管的原理，利用高壓高速空氣流形成負壓將潤滑油貯存箱11中的潤滑油吸入油霧發生器12中，利用小孔霧化，形成含有大量空氣的油霧，送入軋機的背襯軸承20中，對軸承潤滑、冷卻，並利用油霧在封閉軸承中的正壓力清除外來物並防止外來物進入。在減壓閥14的輸出管路上接有壓力傳感器用於檢測氣體壓力，並反饋給減壓閥14以控制進入油霧發生器中的空氣壓力；在空氣加熱器15的輸出管路上設有測溫計17，根據所測溫度反饋控制空氣加熱器15，以保證進入油霧發生器中的空氣的溫度；在潤滑油貯存箱11的輸出管路上設有油加熱器18和測溫計19，用於控制潤滑冷卻油的溫度。
圖2所示是森吉米爾軋機的工藝潤滑裝置II的結構圖，工藝潤滑通常採用軋制油或乳化液作潤滑介質，用來減小軋制變形區接觸表面摩擦係數、減少軋輥磨損、冷卻和衝洗汙物，由於油的價格貴，附著油的被軋板材的表面清理也比較麻煩，一般多採用乳化液作潤滑介質，乳化液的冷卻效果優於潤滑油。因此，工藝軋制潤滑是由單獨的潤滑冷卻裝置來完成的。工藝軋制潤滑冷卻裝置II主要是由磁力過濾器21、汙乳化液貯存箱22、精過濾器23、乳化液貯存箱24、冷卻器25、乳化液收集器26、噴嘴27、汙液泵28及冷卻泵29所組成。其中，工藝軋制潤滑冷卻所用的乳化液，由乳化液收集槽26收集，經磁力過濾器21過濾，去除乳化液中的鐵粉含量後進入汙乳化液貯存箱22儲存，啟動汙液泵28將汙乳化液送精過濾器精濾成清潔的乳化液儲存於乳化液貯存箱24中，儲存於乳化液貯存箱24中的乳化液由冷卻泵29加壓經冷卻器25冷卻後，由噴嘴30噴向被軋制的板材及軋輥，對軋制板材及軋輥進行潤滑、冷卻。
現有的上述冷卻裝置，在使用過程中由於技術不過關，沒有能很好地解決背襯軸承的密封問題。致使軸承潤滑介質洩漏而與工藝軋制液發生混合，不但造成了巨大的浪費，而且也使得軋制液的功效降低，甚至於失效。如果軋制液混入到背襯軸承中，去也會降低軸承的使用壽命。使軋機的功效不能得到充分的發揮。
如果能用乳化液同時作為軸承和工藝軋制的潤滑冷卻介質，將可以解決上述問題。並可極大的降低使用成本。用乳化液潤滑冷卻高溫軸承，從冷卻效果來看乳化液高於潤滑油，這是因為乳化液中含有大量的水，在自然界中，水具有很高的汽化潛熱，但是防止軸承生鏽是能否應用的關鍵。發明人通過長期的試驗研究，不斷探索改進，終於解決了用乳化液作為介質潤滑冷卻高溫軸承這一技術難題。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是，針對現有技術中高溫軸承潤滑冷卻所存在的問題，而提供一種全新的採用乳化液的軸承潤滑冷卻方法及設備。
實現本發明的上述目的的技術方案如下。
一種軸承的潤滑冷卻方法，其特徵是，(1)用乳化液作潤滑和冷卻的介質；(2)採用乳化液循環裝置向軸承供液。
所述的軸承的潤滑冷卻方法，其特徵是，所述的乳化液是具有良好的潤滑性、超強冷卻能力的防鏽乳化液，其軋制油的運動粘度(在40℃時)40-70mm2/s，較佳為60mm2/s；皂化值＝(110～190)mgKOH/g，較佳為150mgKOH/g；乳化液中的油含量＞1％，較佳為3％。
本發明還提供一種軸承的潤滑冷卻裝置，包括軸承潤滑液貯存箱、汙乳化液貯存箱、工藝潤滑液貯存箱、過濾器、設於軸承下部的乳化液收集槽以及控制乳化液液位及溫度的控制器，其特徵是所述的軸承潤滑液貯存箱的出口通過A加壓泵及管路接軸承；所述的乳化液收集槽通過管路連接帶有B過濾器的汙乳化液貯存箱的入口，汙乳化液貯存箱的出口通過B加壓泵、過濾器接所述的軸承潤滑液貯存箱；所述的過濾器是多級過濾器，包括一級過濾器和二級過濾器。
所述的軸承的潤滑冷卻裝置，其特徵是在所述的A、B加壓泵的前面分別設有A、B閥門。
所述的軸承的潤滑冷卻裝置，其特徵是所述的B過濾器是磁力過濾器；所述的一級過濾器是一級紙帶過濾器；所述的二級過濾器是二級紙帶過濾器。
所述的軸承的潤滑冷卻裝置，其特徵是於所述的連接軸承潤滑液貯存箱和軸承的管路上，A加壓泵的後面設有A冷卻器。
所述的軸承的潤滑冷卻裝置，其特徵是在軸承內設有溫度傳感器，所述的溫度傳感器電連接控制器，控制冷卻器和加熱器的工作。
所述的軸承的潤滑冷卻裝置，其特徵是在軸承潤滑液貯存箱上設有原液添加裝置，軸承潤滑液貯存箱汙乳化液貯存箱上分別設有液位傳感器，所述的液位傳感器電連接控制器，用以補充軸承潤滑液貯存箱和工藝潤滑液貯存箱中的乳化液量的平衡。
所述的軸承的潤滑冷卻裝置，其特徵是在軸承潤滑液貯存箱中設有攪拌裝置。
所述的軸承的潤滑冷卻裝置，其特徵是所述的攪拌裝置是機械攪拌裝置，或空氣攪拌裝置。
本發明的優點在於以乳化液取代潤滑油潤滑冷卻軸承，在保證軸承潤滑良好的前提下，提高了對軸承的冷卻效果，使用壽命大幅度提高。
為對本內容、特徵及其功效有進一步了解，茲列舉具體實施例並結合附圖詳細說明如下。
圖1是現有軸承的潤滑冷卻裝置圖。
圖2是現有軋機工藝軋制潤滑冷卻裝置圖。
圖3是本發明軸承潤滑冷卻裝置圖。
具體實施例方式
本發明是提供用一種介質冷卻潤滑軋機工藝軋制和背襯軸承的方法，由於用一種介質，因而不存在不同潤滑介質發生混合所造成潤滑冷卻效果降低的問題。
本發明所提供的軸承的潤滑冷卻方法是，用乳化液作潤滑和冷卻的介質；採用乳化液循環裝置向背襯軸承、軋輥及被軋板材供液。所用的乳化液是具有良好的潤滑性、超強冷卻能力的防鏽乳化液，其軋制油的運動粘度(在40℃時)40-70mm2/s，較佳為60mm2/s；皂化值＝(11產0～190)mgKOH/g，較佳為150mgKOH/g；乳化液中的油含量＞1％，較佳為3％。具體說是選用美國奎克(QUAKER)公司的QUAKEROL乳化液，較佳為QUAKEROLC77-XD、QUAKEROL C79-XD以及斯圖爾特公司的ROLKLEEN，較佳為ROLKLEEN 3510；所述的乳化液循環裝置分別單獨控制調整工藝軋制和背襯軸承所需乳化液的壓力、流量、溫度、濃度。
圖3所示為本發明所提供的用於上述軸承的潤滑冷卻方法的裝置，其中包括軸承潤滑液貯存箱31、汙乳化液貯存箱32、工藝潤滑液貯存箱33、過濾器34、35、36、設於軋機下部的乳化液收集器26以及控制乳化液液位及溫度的控制器，其中所述的軸承潤滑液貯存箱31的出口通過A加壓泵37及管路接軋機的背襯軸承20；所述的乳化液收集槽26通過管路連接帶有B過濾器34的汙乳化液貯存箱32的入口，汙乳化液貯存箱32的出口通過B加壓泵38、一級過濾器35及管路接工藝潤滑貯存箱33；所述的工藝潤滑貯存箱33；設有二出口，其中一出口通過C加壓泵39及二級過濾器36用管路接所述的軸承潤滑液貯存箱31；另一出口通過D加壓泵40及管路接所述的設於軋輥兩側的冷卻液噴嘴30。採用同一個乳化液裝置向軋機供液，分別滿足工藝軋制和背襯軸承不同的潤滑和冷卻需要。用不同的泵組分別對工藝軋制和背襯軸承進行供液，可滿足工藝和軸承潤滑對壓力和流量的不同需求。
在所述的A、B、C、D加壓泵37、38、39、40的前面分別設有A、B、C、D閥門41、42、43、44。
所述的B過濾器34是磁力過濾器，所述的磁力過濾器是強磁力鐵粉過濾器，以減少乳化液的鐵粉含量；所述的一級過濾器35是一級紙帶過濾器；所述的二級過濾器36是二級紙帶過濾器。採用兩級過濾紙帶過濾機以滿足工藝軋制和背襯軸承對乳化液過濾精度的不同要求。經過第一級紙帶過濾機過濾後的乳化液，一部分用於工藝軋制的潤滑和冷卻；另一部分則需再經二級紙帶過濾機過濾以用於對介質過濾精度要求較高的軋機背襯軸承的潤滑和冷卻。
於所述的連接軸承潤滑液貯存箱31和軋機的背襯軸承20的管路上，A加壓泵37的後面設有A冷卻器45；於所述的連接工藝潤滑液貯存箱33和軋機冷卻液噴嘴30的的管路上，D加壓泵44的後面設有D冷卻器46。在軋機的軋輥和背襯軸承內設有溫度傳感器(圖中未示)，所述的溫度傳感器電連接控制器，分別控制冷卻器45、46的工作。採用各自獨立的溫度控制裝置分別對工藝軋制和背襯軸承的供液進行控制，以滿足工藝和軸承潤滑對溫度的不同要求。
在軸承潤滑液貯存箱31和工藝潤滑液貯存箱33上設有原液添加裝置(圖中未示)，工藝潤滑液貯存箱33及汙乳化液貯存箱32上分別設有液位傳感器，所述的液位傳感器電連接控制器，用以補充軸承潤滑液貯存箱31和工藝潤滑液貯存箱33中的乳化液量的平衡。採用各自獨立的原液添加裝置分別對工藝軋制和背襯軸承的供液進行控制，以滿足工藝和軸承潤滑對濃度的不同要求。採用全自動液位控制裝置，以保證工藝液箱及軸承液箱乳化液量的平衡。
在軸承潤滑液貯存箱31和工藝潤滑液貯存箱33中設有攪拌裝置。
所述的攪拌裝置是機械攪拌裝置，或空氣攪拌裝置。採用攪伴裝置，以實現乳化液中油水的充分融合。
採用獨特的雜油清除裝置，以保證乳化液的清潔度及濃度。
本發明採用具有良好的潤滑性及超強冷卻能力的乳化液作介質對軸承進行冷卻和潤滑，使得用同一個乳化液潤滑裝置向軋機的軋制和軸承供液，分別滿足工藝軋制和背襯軸承不同的潤滑和冷卻需要成為可能，從而解決了傳統方式中由於工藝軋制和背襯軸承使用不同的潤滑介質而在洩漏時發生介質相互混合的問題。減少了浪費，使軋輥和板帶得到充分的冷卻，板型改善，延長了軸承使用壽命，軋機的效能得到了充分的發揮。本發明的最大效果在於使用乳化液作介質對軸承進行冷卻和潤滑，該技術不僅可用於軋制技術，而且可用於各種連續工作的重載滾子軸承或滾珠軸承。
以上所述僅是本發明具體實施例，凡是熟悉此項技藝人士極易據此而做出各種修飾或變更，因此，凡種種不脫離本發明權利要求精神所作的等效替換，均應包括於本專利保護範圍中。
權利要求
1.一種軸承的潤滑冷卻方法，其特徵是，(1)用乳化液作潤滑和冷卻的介質；(2)採用乳化液循環裝置向背襯軸承、軋輥及被軋板材供液。
2.根據權利要求1所述的軸承的潤滑冷卻方法，其特徵是，所述的乳化液循環裝置分別單獨控制調整工藝軋制和背襯軸承所需乳化液的壓力、流量、溫度、濃度。
3.根據權利要求1所述的軸承的潤滑冷卻方法，其特徵是，所述的乳化液是具有良好的潤滑性、超強冷卻能力的防鏽乳化液，其軋制油的運動粘度(在40℃時)40-70mm2/s，較佳為60mm2/s；皂化值＝(110～190)mgKOH/g，較佳為150mgKOH/g；乳化液中的油含量＞1％，較佳為3％。
4.一種軸承的潤滑冷卻裝置，包括軸承潤滑液貯存箱、汙乳化液貯存箱、工藝潤滑液貯存箱、過濾器、設於軋機下部的乳化液收集槽以及控制乳化液液位及溫度的控制器，其特徵是所述的軸承潤滑液貯存箱的出口通過A加壓泵及管路接軋機的背襯軸承；所述的乳化液收集槽通過管路與帶有B過濾器的汙乳化液貯存箱相連，汙乳化液貯存箱的出口通過B加壓泵、一級過濾器及管路接工藝潤滑貯存箱；所述的工藝潤滑貯存箱；設有二出口，其中一出口通過C加壓泵及二級過濾器用管路接所述的軸承潤滑液貯存箱；另一出口通過D加壓泵及管路接所述的設於軋輥兩側的冷卻液噴嘴。
5.根據權利要求4所述的軸承的潤滑冷卻裝置，其特徵是在所述的A、B、C、D加壓泵的前面分別設有A、B、C、D閥門。
6.根據權利要求4所述的軸承的潤滑冷卻裝置，其特徵是所述的B過濾器是磁力過濾器；所述的一級過濾器是一級紙帶過濾器；所述的二級過濾器是二級紙帶過濾器。
7.根據權利要求4所述的軸承的潤滑冷卻裝置，其特徵是於所述的連接軸承潤滑液貯存箱和軋機的背襯軸承的管路上，A加壓泵的後面設有A冷卻器；於所述的連接工藝潤滑液貯存箱和軋機冷卻液噴嘴的的管路上，D加壓泵的後面設有D冷卻器。
8.根據權利要求4所述的軸承的潤滑冷卻裝置，其特徵是在軋機的軋輥和背襯軸承內設有溫度傳感器，所述的溫度傳感器電連接控制器，控制冷卻器和加熱裝置的工作。
9.根據權利要求4所述的軸承的潤滑冷卻裝置，其特徵是在軸承潤滑液貯存箱上設有原液添加裝置、軸承潤滑液貯存箱、工藝潤滑液貯存箱及汙乳化液貯存箱上分別設有液位傳感器，所述的液位傳感器電連接控制器，用以補充軸承潤滑液貯存箱和工藝潤滑液貯存箱中的乳化液量的平衡。
10.根據權利要求4所述的軸承的潤滑冷卻裝置，其特徵是在軸承潤滑液貯存箱和工藝潤滑液貯存箱中設有攪拌裝置，所述的攪拌裝置是機械攪拌裝置，或空氣攪拌裝置。
全文摘要
本發明涉及一種軸承的潤滑冷卻方法及裝置。其特徵是，(1)用乳化液作潤滑和冷卻的介質；(2)採用乳化液循環裝置向背襯軸承、軋輥及被軋板材供液。分別滿足工藝軋制和背襯軸承不同的潤滑和冷卻需要，其中採用兩級紙帶過濾方式以提供給工藝軋制和背襯軸承不同精度等級的乳化液，整個裝置中乳化液的壓力、流量、溫度、濃度等參數可分別單獨調節。本發明徹底解決了傳統方式中由於工藝軋制和背襯軸承使用不同的潤滑介質而在洩漏時發生介質相互混合的問題。減少了浪費，使軋輥和板帶得到充分的冷卻，板型改善，延長了軸承使用壽命，軋機的效能得到了充分的發揮。
文檔編號B21B28/00GK1931459SQ20051010290
公開日2007年3月21日 申請日期2005年9月13日 優先權日2005年9月13日
發明者徐勝利, 王宏雷, 孫清心, 王宇 申請人:北京偉世傑液壓設備有限公司, 北京泰隆自動化設備有限公司