專利名稱：數控軋輥磨床干油靜壓系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及液壓傳動領域，具體的說是數控軋輥磨床干油靜壓系統。
背景技術：
在液壓傳動領域，靜壓支承通常以壓力油液或壓縮空氣作能源， 目前，靜壓支承技術主要應用于軸承、導軌和絲杠的機械結構中，即 靜壓軸承、靜壓導軌和靜壓絲杠，它們都是依靠外部的一個液壓系統， 把具有一定壓力的油液引進摩擦面之間，從而形成油膜，并將摩擦面 分開，稱之為稀油靜壓支承技術。
在冶金領域，需要使用數控軋輥磨床來磨削爐巻軋機工作輥，爐 巻軋機工作輥與數控軋輥磨床的連接關系如圖1所示，在磨床的頭座
和尾座側各放置一個托架3 (共2個托架3)，托架3的下端和側端各 放置一個托瓦1 (共4個托瓦1)，爐巻軋機工作輥2放在托架3上旋 轉。目前，國際國內數控軋輥磨床支撐托架一般有兩種， 一種是托瓦 直接支承工作輥輥頸的數控軋輥磨床，另一種是輥頸托瓦使用稀油靜 壓系統的數控軋輥磨床。托瓦直接支承工作輥輥頸的數控軋輥磨床， 工作輥直接在托瓦上干磨，在使用時會出現以下問題①由于工作輥 直接在托瓦上干磨，摩擦溫度較高，會經常燒瓦(在氣溫高的時候， 情況更頻繁)，需花很多時間刮瓦， 一是對托瓦的損耗較大(一般托 瓦平均每月需更換2件,在夏季，每月需更換4件)，二是影響了磨床 的正常磨削時間；②在磨削時，需要大量潤滑油潤滑軋輥和托瓦的接 觸部位，造成浪費；③干磨時，床頭箱主軸傳動機構(如皮帶、齒輪
傳動等)易疲勞，縮短了使用壽命；④由于軋輥在托瓦上轉動時，摩 擦力很大，床頭箱主軸電機啟動電流較大，縮短電機和變頻器的使用 壽命，而且撥抓承載力很大，易造成撥抓斷裂。
另一種軋輥磨床采用稀油靜壓托架支撐工作輥，使用的油品為機 床導軌油，是一種不揮發的油狀潤滑劑，呈液體狀態，又可稱為稀油。 采用輥頸托瓦稀油靜壓支承系統的數控軋輥磨床，需要在托瓦的底部 和上表面各鉆一個油孔，如圖2所示，托瓦1上表面開有油孔4，底 部開有油孔5，油孔4和油孔5在托瓦內部打通。稀油靜壓系統管路 連接如圖3所示，液壓泵8將稀油從油箱6中吸入油管，形成一定壓 力的稀油，稀油壓力范圍為40Bar 70Bar，具有一定壓力的稀油通 過分配器22分成兩路，再通過兩個分配器23、 24經過節流閥14、 15、 16、 17分別流到床頭側和床尾側下托瓦和側托瓦，從各個托瓦 底部的油孔5進入，再從各個托瓦頂部的油孔4流出，當工作輥旋轉 時，油會在托瓦與工作輥輥頸間形成流動的油膜，最終回油通過回油 管路25、 26流入油箱6，油可進行循環使用。在液壓泵8前接有一 級過濾網7，在液壓泵8后接有一個二級過濾網10，用于對稀油進行 過濾。在液壓泵8后接有壓力表9和溢流閥12，壓力表9用于顯示 油壓，溢流閥12用于穩定系統壓力，過濾器10后接有單向閥11， 防止油回流。單向閥11后接有壓力繼電器13，用于系統壓力不正常 時報警。節流閥14、 15、 16、 17用于調整各托瓦與輥頸間的油膜壓 力，壓力分別通過壓力表18、 19、 20、 21顯示。
稀油靜壓系統的數控軋輥磨床在使用時，會出現以下問題①托 瓦與輥頸接觸面積較小，在兩接觸面間不易形成油膜，油液常常從托 瓦處滲出，無法形成靜壓支承，導致軋輥無法旋轉；②磨削軋輥時， 冷卻水會噴到托瓦上，水流入循環利用的稀油，會污染油和引起油乳
化，含有灰塵和其他臟物的乳化液可引起液壓油變質、劣化、生成油 泥和沉淀物，阻滯管道和閥門，降低油的潤滑性；③稀油靜壓系統對 于油的清潔度要求很高，從軋機上拆下的工作輥輥頸很臟，油被污染 后，通過過濾器過濾，會堵塞過濾器孔使供油不足，產生氣蝕，發生 振動和噪聲，還會影響托瓦與輥頸間動作的可靠性和準確性，使滑動 部位產生磨損，造成托瓦與輥頸的摩擦增大，使托瓦易研，需經常刮 瓦和換油；④稀油靜壓系統需配有一套專門供油系統，供油系統管路 復雜，耗資較大。
發明內容
本發明的目的在于提出一種可減少托瓦磨損、減小電機的負載， 延長電機使用壽命的數控軋輥磨床干油靜壓系統。 本發明的目的可以通過以下技術方案來實現
數控軋輥磨床干油靜壓系統，包括工作輥、床頭側側托瓦、床頭 側下托瓦、床尾側側托瓦、床尾側下托瓦、電動潤滑泵、油箱、干油 分配器，各托瓦底部和上表面各設有一個油孔，托瓦底部油孔與上表 面油孔連通，各托瓦上表面與工作輥輥頸接觸，電動潤滑泵的干油輸 入管路與油箱連接，電動潤滑泵的干油輸出管路通過干油分配器連接 到各托瓦底部油孔，干油被電動潤滑泵輸送到各托瓦，并從各托瓦上 表面油孔流出，在各托瓦與工作輥輥頸的接觸面上形成干油油膜，干
油油膜壓力為15MPa 30Mpa。
本發明的目的還可以通過以下技術措施來進一步實現 前述的數控軋輥磨床干油靜壓系統，其中所述電動潤滑泵輸出管 路通過管道接第一干油分配器，第一干油分配器分別通過油管接第二 干油分配器和第三干油分配器，第二干油分配器通過油管分別接床頭 側側托瓦底部油孔和床頭側下托瓦底部油孔，第三干油分配器通過油
管分別接床尾側側托瓦底部油孔和床尾側下托瓦底部油孔。
前述的數控軋輥磨床干油靜壓系統，其中所述第二干油分配器與 床頭側側托瓦底部油孔之間、第二干油分配器與床頭側下托瓦底部油 孔之間、第三干油分配器與床尾側側托瓦底部油孔之間、第三干油分 配器與床尾側下托瓦底部油孔之間都設有節流閥和壓力表。
前述的數控軋輥磨床干油靜壓系統，其中所述液壓泵輸出管路接 有壓力繼電器。
本發明的優點為干油靜壓支承采用壓力干油(潤滑脂)作能源， 主要應用于摩擦接觸面較小、油液容易被污染等不適合采用稀油靜壓 支承的地方，如數控軋輥磨床輥頸托瓦與工作輥輥頸接觸面。本發明 將"干油靜壓支承技術"這一技術應用到數控軋輥磨床輥頸托瓦上， 取得了良好效果。因為磨床的托瓦與工作輥輥頸的接觸面積較小，在 托瓦和工作輥輥頸間輸入帶有壓力的干油，相比稀油靜壓系統所用的 稀油，干油屬半固體性質，不易泄漏，比稀油更易形成靜壓支承，且
支承壓力更大，稀油靜壓支承的壓力范圍為40Bar 70Bar，干油靜 壓支承的壓力范圍為150 Bar 300Bar。 一定壓力的干油在托瓦與 軋輥的摩擦接觸面上起到了支承作用，減小了砂輪電機的負載，延長 了電機的使用壽命，同時干油又起到了潤滑的作用，大大減少了托瓦 的磨損。另外本發明還具有以下優點①由于干油不是循環使用，冷 卻水即使流到托瓦上后，也不會造成油污染和乳化，無需頻繁換油， 同時也省去了回油管路；②干油在托瓦和輥頸間自動磨合，無需經常 刮瓦，密封性能也能得到保證；③使用了干油靜壓潤滑后，無需用油 霧潤滑系統潤滑托瓦，節省了潤滑油的使用，從而節約了成本；④使 用了干油靜壓潤滑后，減少了換瓦次數，節約了托瓦的成本；⑤相比 稀油靜壓系統，本發明省去了過濾器、回油管路，系統設備簡單，經
濟實用；⑥干油價格低廉，節約成本。
圖1為爐巻軋機工作輥與數控軋輥磨床的連接示意圖。 圖2為托瓦油孔位置示意圖。 圖3為稀油靜壓系統的管路連接圖。 圖4為干油靜壓系統的管路連接圖。
具體實施例方式
本實施例為一種數控軋輥磨床干油靜壓系統，其管路連接如圖4 所示，包括電動潤滑泵27、油箱6、干油分配器22、 23、 24,電動 潤滑泵27的輸出管路通過干油分配器22分成兩路， 一路通過干油分 配器24再分成兩路， 一路到床尾側側托瓦，另一路到床尾側下托瓦。 干油分配器22出來的另一個油路通過干油分配器23再分成兩路，一 路到床頭側側托瓦，另一路到床頭側下托瓦。床尾側側托瓦、床尾側 下托瓦與干油分配器24之間接有節流閥14、 15和壓力表18、 19。 床頭側側托瓦、床頭側下托瓦與干油分配器23之間接有節流閥16、 17和壓力表20、 21,節流閥用于調整相應托瓦與輥頸間干油的壓力， 壓力值通過壓力表顯示。電動潤滑泵27的輸出管路接有壓力表9， 用于測量整個油路的油壓。電動潤滑泵27與干油分配器22之間還接 有壓力繼電器13，用于系統壓力不正常時報警。
本發明使用潤滑脂作為托瓦與工作輥輥頸接觸面的支承能源介 質，潤滑脂是將稠化劑分散于液體潤滑劑中所形成的一種穩定的半固 體產品，俗稱黃油或干油。任何一種潤滑油脂都可作為本發明的能源 介質。電動潤滑泵27將干油吸入管路，通過干油分配器22、 23、 24 輸送到各托瓦，從各托瓦底部的油孔進入，通過托瓦內部油路，從各
托瓦上表面油孔流出，在各托瓦與工作輥輥頸接觸面上形成干油油
膜。在軋輥未放在托架上之前，從電動潤滑泵壓力表9上得出讀數， 干油的壓力僅能達到2 MPa左右，在軋輥放在托瓦上并開始旋轉后， 壓力表10的讀數很快上升，并在15MPa至25MPa之間波動，軋輥旋 轉一段時間后，壓力表10的讀數基本穩定在20 MPa。干油油膜可有 效起到對工作輥的支承作用，減小了砂輪電機的負載，而油膜本身又 起到潤滑作用，大大減小了托瓦的磨損。本發明的數控軋輥磨床干油 靜壓系統不對干油進行循環利用，省去了回油管路，不會造成油污染 和乳化，無需換油。
本發明還可以有其它實施方式，凡采用同等替換或等替變換形成 的技術方案，均落在本發明要求保護的范圍之內。
權利要求
1.數控軋輥磨床干油靜壓系統，包括工作輥、床頭側側托瓦、床頭側下托瓦、床尾側側托瓦、床尾側下托瓦、電動潤滑泵、油箱、干油分配器，各托瓦底部和上表面各設有一個油孔，托瓦底部油孔與上表面油孔連通，各托瓦上表面與工作輥輥頸接觸，其特征在于所述電動潤滑泵的干油輸入管路與油箱連接，電動潤滑泵的干油輸出管路通過干油分配器連接到各托瓦底部油孔，干油從各托瓦上表面油孔流出，在各托瓦與工作輥輥頸的接觸面上形成干油油膜，所述干油油膜壓力為15MPa～25Mpa。
全文摘要
本發明涉及液壓傳動領域，是數控軋輥磨床干油靜壓系統，包括工作輥、床頭側側托瓦、床頭側下托瓦、床尾側側托瓦、床尾側下托瓦、電動潤滑泵、油箱、干油分配器，各托瓦底部和上表面各設有一個油孔，托瓦底部油孔與上表面油孔連通，各托瓦上表面與工作輥輥頸接觸，電動潤滑泵的干油輸入管路與油箱連接，電動潤滑泵的干油輸出管路通過干油分配器連接到各托瓦底部油孔，在各托瓦與工作輥輥頸的接觸面上設有干油油膜，干油油膜壓力為15MPa～25MPa。本發明可減少托瓦磨損、減小電機的負載，延長電機使用壽命。
文檔編號B24B41/06GK101104249SQ200710025039
公開日2008年1月16日 申請日期2007年7月10日 優先權日2007年7月10日
發明者張桂梅, 韓麗杰 申請人:南京鋼鐵股份有限公司