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摘 要：本文阐述了影响八钢现有方坯连铸机拉矫机在线使用寿命的四个因素，即拉矫机上下辊轴承长期处于高温状态下工作，氧化铁皮、水垢等进入拉矫机框架内影响冷却效果，减速机润滑不良影响，生产过程中铸坯跑偏。针对问题一一制定了整改措施，并在现场实施验证，取得了一定效果。
关键词：拉矫机；冷却效果；使用寿命；润滑
Abstract： This paper expounds the influence of eight existing steel billet casting machine online service life of the four factors， namely， under the proper machine roller bearing long-term work under high temperature condition， iron oxide， scale and so on into the pull machine influence within the framework of the effect of cooling speed reducer lubrication， slab running deviation in the process of production. Corrective measures have been drawn up in view of the problem one by one， and perform verification at the scene， has obtained certain result.
Keywords： Pull machine Cooling effect working life lubrication
1 引言
八钢现有2座四机四流和1座十机十流方坯连铸机，2座四机四流连铸机投产已有15年多的时间。截止2013年全年统计数据显示，八钢方坯连铸机故障统计结果表明拉矫机故障是连铸机故障停机的主因，而拉矫机的故障中超过90%是由拉矫机减速机、辊子轴承和拉矫机框架故障导致，所以拉矫机在线使用寿命是连铸机运行稳定降低成本的根本。
2 影响拉矫机在线使用寿命的因素
（1）拉矫机上下辊轴承长期处于高温状态下工作。
拉矫机在高温、重载、多氧化铁皮、多水、连续作业等不利环境下工作，拉矫机辊子所接触的铸坯表面温度约在750～900℃之间（工作环境如图一所示），拉矫机上、下辊轴承座表面温度在200℃左右。若发生拉矫机冷却水不足、漏钢、卧坯等突发状况，拉矫机辊子表面温度将高于1000℃，拉矫机上、下辊内轴承表面温度也会随之升高。在这种高温情况下，轴承保持架及滚动体因受热辐射而变软、膨胀，由于保持架与滚动体材质的差别，热膨胀系数不同，导致游隙变小、保持架变形，从而降低轴承的使用寿命。
图一 连铸机拉矫机所处工作环境 图二 连铸机拉矫机直交轴减速机
（2）氧化铁皮、水垢等进入拉矫机框架内影响冷却效果。
在生产过程中冷却水及环境高温的作用下，在拉矫机框架内壁的氧化铁皮、水垢等杂质脱落，这些杂质无法沿着管路自然排除。氧化铁皮及水垢就会掺入轴承座冷却水腔影响冷却效果。当轴承座表面温度不变，轴承座冷却强度降低时，轴承温升增加从而影响轴承使用寿命。拉矫机周围的氧化铁皮及水蒸气也会掺入轴承座内，影响轴承旋转破坏轴承，从而影响拉矫机的在线使用寿命。
（3）减速机润滑不良影响拉矫机在线使用。
在高温作用下，如果选用不合适的润滑油脂，或轴承得不到及时的润滑，将严重影响轴承的使用寿命，从而影响拉矫机在线使用寿命。八钢第一炼钢厂方坯连铸机拉矫机使用的是上海重矿生产的直交轴减速机（LJJ205-00），减速机外形及使用方式如附图二所示。此减速机立装输出轴在下方，减速机采取非循环稀油润滑方式，润滑油位需达到高速轴线以上方能满足润滑要求。高温下润滑油损耗是常温下的5-6倍，由于开机状态下维护人员无法开展补油作业，润滑油的补充及时性直接拉矫机在线使用寿命。
（4）生产过程中铸坯跑偏。
铸坯通过拉矫机时经常出现铸坯跑偏，磨坏侧边隔热水冷板，造成隔热水冷板及框架漏水喷射到拉矫机上下辊轴承座及铸坯表面，影响到上下辊轴承润滑，导致拉矫机框架磨损，从而影响拉矫机在线使用寿命；铸坯走偏，脱离了上、下拉矫辊的控制范围，导致脱离的铸坯表面有压痕，直接影响铸坯质量，情况严重时直接成为废品。
以上四个方面是影响拉矫机在线使用寿命的主要因素。
3 针对上述四个方面因素采取以下措施提高拉矫机在线使用寿命
（1）提高冷却效果，降低拉矫机上、下辊轴承座的温度。
八钢方坯连铸机有2座四机四流和1座十机十流，2座四机四流连铸机投产已有15年多的时间，冷却水管道出现了不同程度的腐蚀，拉矫机框架内壁锈蚀严重。八钢所处地区水质中钙（Ca）镁（Mg）盐类等矿物质含量偏高即水质较硬易产生水垢。在拉矫机框架内壁结了很厚的水垢，严重影响了冷却效果。为了解决这一个问题，要定期查找、焊接、更换腐蚀的管道，加大冷却水量，组织对拉矫机框架定期用草酸浸泡后用水冲洗，减少内壁水垢量。为了使冷却效果更佳可采用水汽冷却的方式，提高冷却效果，降低拉矫机上、下辊轴承座的温度。
（2）拉矫机底部加装排污孔。
在长期的生产过程中，拉矫机装卸过程中很多的水垢和氧化铁皮进入了拉矫机内，这样就严重影响了冷却效果。为了解决这一个问题在拉矫机底部做一个排污口，排污口用端盖和耐高温“O”型圈密封，便于拆卸和更好封住拉矫机内的水。同时此排污口可便于氧化铁和草酸浸泡后水垢的排出，提高冷却效果。
（3）确保减速机润滑，提高拉矫机在线使用寿命。
针对八钢拉矫机减速机为直交轴减速机（LJJ205-00）采取非循环稀油润滑方式，开机状态下维护人员无法开展补油作业的问题，在现场设计安装连铸机拉矫机自动加油装置如图三所示。
将减速器加油口盖进行改造，加装接头设置透气口。将连铸机拉矫机自动加油装置用金属软管与减速机加油口连接，安排维护人员远距离定期补充润滑油保持减速机内油位，从而杜绝减速器因润滑不良而造成的损坏。
图三 连铸机拉矫机自动加油装置 图四 铸坯导向立辊
（4）生产过程中铸坯跑偏
针对铸坯跑偏问题，在拉矫机的铸坯进口前的两个下辊侧边各加装铸坯导向立辊（见图四），使铸坯拉出时上下左右都均受辊子限制其运行走向。通过这一方法的改进，保证了铸坯进入拉矫机前的方向准确性及铸坯被拉出拉矫机后的延展直线性，极大的改善了铸坯的生产质量，杜绝了铸坯对拉矫机的磨损。
4 结束语
通过采取减少进入拉矫机内冷却水的损耗，降低拉矫机内水道杂物，确保减速机润滑，杜绝铸坯跑偏等措施，能确保拉矫机辊子、减速机、框架在线使用寿命，从而提高拉矫机在线使用寿命，降低拉矫机的故障率，降低维护成本。根据2014年全年统计数据显示，八钢公司方坯连铸拉矫机在线寿命由6个月，提高至10个月，效果明显。
参考文献
[1] 李平. 设备润滑基础 [M] . 北京冶金工业出版社， 1986.
[2] 辛会珍. 机械设计基础 [M]. 国防科技大学， 2009.
[3] 胡邦喜. 设备润滑基础[M]. 第2版. 北京：冶金工业出版社，2002.
[4] 刘伟. 大方坯连铸拉矫机轴承润滑长寿化研究[J]. 万方数据库.
关键词：拉矫机；冷却效果；使用寿命；润滑
Abstract： This paper expounds the influence of eight existing steel billet casting machine online service life of the four factors， namely， under the proper machine roller bearing long-term work under high temperature condition， iron oxide， scale and so on into the pull machine influence within the framework of the effect of cooling speed reducer lubrication， slab running deviation in the process of production. Corrective measures have been drawn up in view of the problem one by one， and perform verification at the scene， has obtained certain result.
Keywords： Pull machine Cooling effect working life lubrication
1 引言
八钢现有2座四机四流和1座十机十流方坯连铸机，2座四机四流连铸机投产已有15年多的时间。截止2013年全年统计数据显示，八钢方坯连铸机故障统计结果表明拉矫机故障是连铸机故障停机的主因，而拉矫机的故障中超过90%是由拉矫机减速机、辊子轴承和拉矫机框架故障导致，所以拉矫机在线使用寿命是连铸机运行稳定降低成本的根本。
2 影响拉矫机在线使用寿命的因素
（1）拉矫机上下辊轴承长期处于高温状态下工作。
拉矫机在高温、重载、多氧化铁皮、多水、连续作业等不利环境下工作，拉矫机辊子所接触的铸坯表面温度约在750～900℃之间（工作环境如图一所示），拉矫机上、下辊轴承座表面温度在200℃左右。若发生拉矫机冷却水不足、漏钢、卧坯等突发状况，拉矫机辊子表面温度将高于1000℃，拉矫机上、下辊内轴承表面温度也会随之升高。在这种高温情况下，轴承保持架及滚动体因受热辐射而变软、膨胀，由于保持架与滚动体材质的差别，热膨胀系数不同，导致游隙变小、保持架变形，从而降低轴承的使用寿命。
图一 连铸机拉矫机所处工作环境 图二 连铸机拉矫机直交轴减速机
（2）氧化铁皮、水垢等进入拉矫机框架内影响冷却效果。
在生产过程中冷却水及环境高温的作用下，在拉矫机框架内壁的氧化铁皮、水垢等杂质脱落，这些杂质无法沿着管路自然排除。氧化铁皮及水垢就会掺入轴承座冷却水腔影响冷却效果。当轴承座表面温度不变，轴承座冷却强度降低时，轴承温升增加从而影响轴承使用寿命。拉矫机周围的氧化铁皮及水蒸气也会掺入轴承座内，影响轴承旋转破坏轴承，从而影响拉矫机的在线使用寿命。
（3）减速机润滑不良影响拉矫机在线使用。
在高温作用下，如果选用不合适的润滑油脂，或轴承得不到及时的润滑，将严重影响轴承的使用寿命，从而影响拉矫机在线使用寿命。八钢第一炼钢厂方坯连铸机拉矫机使用的是上海重矿生产的直交轴减速机（LJJ205-00），减速机外形及使用方式如附图二所示。此减速机立装输出轴在下方，减速机采取非循环稀油润滑方式，润滑油位需达到高速轴线以上方能满足润滑要求。高温下润滑油损耗是常温下的5-6倍，由于开机状态下维护人员无法开展补油作业，润滑油的补充及时性直接拉矫机在线使用寿命。
（4）生产过程中铸坯跑偏。
铸坯通过拉矫机时经常出现铸坯跑偏，磨坏侧边隔热水冷板，造成隔热水冷板及框架漏水喷射到拉矫机上下辊轴承座及铸坯表面，影响到上下辊轴承润滑，导致拉矫机框架磨损，从而影响拉矫机在线使用寿命；铸坯走偏，脱离了上、下拉矫辊的控制范围，导致脱离的铸坯表面有压痕，直接影响铸坯质量，情况严重时直接成为废品。
以上四个方面是影响拉矫机在线使用寿命的主要因素。
3 针对上述四个方面因素采取以下措施提高拉矫机在线使用寿命
（1）提高冷却效果，降低拉矫机上、下辊轴承座的温度。
八钢方坯连铸机有2座四机四流和1座十机十流，2座四机四流连铸机投产已有15年多的时间，冷却水管道出现了不同程度的腐蚀，拉矫机框架内壁锈蚀严重。八钢所处地区水质中钙（Ca）镁（Mg）盐类等矿物质含量偏高即水质较硬易产生水垢。在拉矫机框架内壁结了很厚的水垢，严重影响了冷却效果。为了解决这一个问题，要定期查找、焊接、更换腐蚀的管道，加大冷却水量，组织对拉矫机框架定期用草酸浸泡后用水冲洗，减少内壁水垢量。为了使冷却效果更佳可采用水汽冷却的方式，提高冷却效果，降低拉矫机上、下辊轴承座的温度。
（2）拉矫机底部加装排污孔。
在长期的生产过程中，拉矫机装卸过程中很多的水垢和氧化铁皮进入了拉矫机内，这样就严重影响了冷却效果。为了解决这一个问题在拉矫机底部做一个排污口，排污口用端盖和耐高温“O”型圈密封，便于拆卸和更好封住拉矫机内的水。同时此排污口可便于氧化铁和草酸浸泡后水垢的排出，提高冷却效果。
（3）确保减速机润滑，提高拉矫机在线使用寿命。
针对八钢拉矫机减速机为直交轴减速机（LJJ205-00）采取非循环稀油润滑方式，开机状态下维护人员无法开展补油作业的问题，在现场设计安装连铸机拉矫机自动加油装置如图三所示。
将减速器加油口盖进行改造，加装接头设置透气口。将连铸机拉矫机自动加油装置用金属软管与减速机加油口连接，安排维护人员远距离定期补充润滑油保持减速机内油位，从而杜绝减速器因润滑不良而造成的损坏。
图三 连铸机拉矫机自动加油装置 图四 铸坯导向立辊
（4）生产过程中铸坯跑偏
针对铸坯跑偏问题，在拉矫机的铸坯进口前的两个下辊侧边各加装铸坯导向立辊（见图四），使铸坯拉出时上下左右都均受辊子限制其运行走向。通过这一方法的改进，保证了铸坯进入拉矫机前的方向准确性及铸坯被拉出拉矫机后的延展直线性，极大的改善了铸坯的生产质量，杜绝了铸坯对拉矫机的磨损。
4 结束语
通过采取减少进入拉矫机内冷却水的损耗，降低拉矫机内水道杂物，确保减速机润滑，杜绝铸坯跑偏等措施，能确保拉矫机辊子、减速机、框架在线使用寿命，从而提高拉矫机在线使用寿命，降低拉矫机的故障率，降低维护成本。根据2014年全年统计数据显示，八钢公司方坯连铸拉矫机在线寿命由6个月，提高至10个月，效果明显。
参考文献
[1] 李平. 设备润滑基础 [M] . 北京冶金工业出版社， 1986.
[2] 辛会珍. 机械设计基础 [M]. 国防科技大学， 2009.
[3] 胡邦喜. 设备润滑基础[M]. 第2版. 北京：冶金工业出版社，2002.
[4] 刘伟. 大方坯连铸拉矫机轴承润滑长寿化研究[J]. 万方数据库.