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方坯步進(jìn)式冷床采用干油潤滑存在的問題
步進(jìn)式冷床作為方坯連鑄工藝的最后一道工序,其作用是將連鑄定尺坯進(jìn)行單根均勻冷卻。為確保冷卻過程連鑄坯的變形量,要求對(duì)連鑄坯步送同時(shí)翻轉(zhuǎn),使方坯均勻冷卻減小變形量。
存在的問題:
2003年,長鋼由武漢大西洋公司設(shè)計(jì)建成小方坯連鑄機(jī)步進(jìn)式冷床,如圖1所示,兩組動(dòng)梁分別由兩個(gè)獨(dú)立的框架構(gòu)成分別支承在凸輪機(jī)構(gòu)上,凸輪跟三角形架鉸鏈,三角形架通過拉桿與傳動(dòng)軸上的凸輪相連。整個(gè)機(jī)構(gòu)主要運(yùn)動(dòng)部件均勻?yàn)樾D(zhuǎn)副。步進(jìn)冷床旋轉(zhuǎn)副主要采用銅套,潤滑方式為干油潤滑。
冷床連個(gè)齒形(V形、U形)動(dòng)梁交替相對(duì)運(yùn)動(dòng)。通過兩個(gè)動(dòng)梁齒形差異,在重力作用下,方坯自動(dòng)翻轉(zhuǎn)。如圖2所示,V形齒角度較大,方坯在U形齒上(動(dòng)作四)能自動(dòng)翻轉(zhuǎn)。V形齒動(dòng)梁和U形齒動(dòng)梁相對(duì)交替升降和移動(dòng),在此過程中對(duì)如圖2所示的h和L的尺寸要求很高,偏差不超過±1mm(150×150方坯的步進(jìn)冷床的h為(105±1)mm,L為(150±1)mm)。
投產(chǎn)后3個(gè)月,發(fā)生了連鑄坯不能順利翻轉(zhuǎn)或前移現(xiàn)象。經(jīng)過現(xiàn)場研究分析,主要原因是:冷床傳動(dòng)機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)副銅套普遍磨損嚴(yán)重,導(dǎo)致h和L的尺寸發(fā)生變化并超出公差范圍,運(yùn)動(dòng)不能到位,小方坯不能順利翻轉(zhuǎn)或前移。
步進(jìn)冷床區(qū)域共有100多個(gè)銅套,銅套主要采用干油潤滑。造成銅套磨損嚴(yán)重的主要原因在于潤滑不到位,冷床區(qū)域工況條件非常惡劣——高溫、重載、氧化鐵皮。由于干油在高溫下極易滲出,從而導(dǎo)致干油碳化,致使干油是去了對(duì)軸承的潤滑和密封作用,造成軸承損壞;且重載情況下軸承轉(zhuǎn)動(dòng)件之間難以形成潤滑油膜,又會(huì)加速軸承的損壞。如果不改變干油潤滑方式,是很難解決這些問題,進(jìn)而無法提高軸承的使用壽命。