高线精轧机设备的密封改造

       一、存在问题：
       我厂现有两条高速线材生产线，精轧机均为ASHLOW（阿希洛）型。该型精轧机具有设备投资少、结构简单、运行稳定可靠等优点，但同时也存在油耗较高的缺点。投产后两套精轧机的月油耗平均在16吨（95桶）以上。漏油点集中在锥箱传动轴调整端，以及同步齿轮箱的输入和输出轴。这几个部位原设计均为迷宫密封，漏油的主要原因有以下几点：
       1.机械迷宫式密封适用于高转速的工况条件下，当设备停止高速旋转时，这种密封几乎不起作用。我厂每条线每天都有一小时的班中检修时间，这期间会造成润滑油泄漏。
       2.辊箱油气泄露后，压缩空气进入回油管道，使整个润滑系统回油不畅，锥箱回油不及造成迷宫密封失效。
       3.为保证充分的润滑与冷却效果，我厂对精轧润滑系统进行了改造，提高了供油流量，造成锥箱传动轴调整端和同步齿轮箱输入输出轴回油不及，迷宫密封失效。
为降低生产成本，治理精轧机漏油，我们对精轧机设备的密封进行了改造。
       二、改造措施：
       为实现精轧机设备在高速运行、低速盘车和停车时都能避免泄漏，我们选用了一种新型的密封装置——磁力机械油封。
       1.磁力机械油封的工作原理：磁力机械油封由静环和动环两部分组成。静环材料为高强度磁性不锈钢合金，安装于密封座内；动环安装于转动轴上，其上镶嵌有磁性材料，并环嵌由碳和石墨制作的耐磨且润滑良好的密封材料。当磁力油封动静环安装完毕贴合后，无论转轴转动与否，动环上磁性材料的磁力始终保证动静环之间是紧密贴合的，从而达到密封效果。磁力油封的这种工作原理，使其真正实现了高、低转速和静止时的零泄露。此外，这种油封还有使用寿命长，结构简单，维护工作量小等优点。
       2.改造方案：对于精轧机锥箱调整端，去掉原设计的内迷宫环、外迷宫环和轴承压盖等三个零件，重新设计用于安装磁力油封的隔套和密封座；同步箱的改造方案与锥箱相似。改造前后的结构对比见图1和图2。由图中可以看出，改造后的设备结构更加简单明了，零部件更易于安装和制造。

图1  锥箱密封改造前后的结构对比

图2同步箱密封改造前后的结构对比

       3.注意事项：使用正确的安装方法、保证安装质量是磁力油封能够正常工作的前提，因此安装磁力油封时应特别注意几个问题：一是安装磁力油封动环的隔套内圈必须使用O型圈，以保证隔套和转轴之间无泄漏；二是磁力密封静环安装于密封座内时，应在静环外圈均匀涂抹一层密封胶，以保证静环与密封座之间无泄漏；三是安装前要在静环上与动环贴合的一面均匀涂抹一层红丹粉，静环安装到位后，用手转动转轴，然后拆开密封座观察静环上红丹粉的摩擦痕迹，确保动静环之间能够完全贴合。
       三、改进效果：
       1.精轧机进行了上述改造后，设备的漏油情况得到了有效遏制，特别是安装磁力密封的部位，密封效果非常好，表面观察毫无油迹，有效地治理了精轧机冷却水的油液污染。经过半年多的运行，精轧机运行稳定，改造后的密封部位基本实现了零泄漏和零维护。
       2.精轧机设备密封改进后，我厂降低精轧机油耗的工作收到了立杆见影的效果，油耗从每月95桶以上降至现在的不足35桶，同比降低63%以上。我厂精轧机润滑使用进口的壳牌T100油膜轴承油，1632元/桶，因油耗降低每月可节省9.8万元。
       四、结束语：
      对精轧机设备的密封改造，是我厂针对英国ASHLOW公司的原设计进行的为数不多的几项国产化改造之一，也是收效最大的改造项目。这项改造的成功，有效的降低了油耗，减少了润滑油泄漏对环境造成的污染，取得了较好的经济效益和社会效益，同时对其他高线厂的设备改造也有一定的指导意义。