摘　要：传统的油脂润滑方式易导致轴承工作温度升高、寿命低，根据连铸机环境温度高、杂质和水分多的工作特点，采用先进的油气润滑技术，利用压缩空气在管道内的流动，带动润滑油沿管道内壁不断流动，把油气混合体输送到润滑点。在方坯拉矫机和传动链条上应用表明，轴承在线使用周期由原来的60～90天延长到150～180天，提高了设备的作业率。
　　关键词：连铸机；油气润滑；油脂润滑；油气混合器
　　连铸机润滑一直采用传统的油脂润滑方式，这种润滑方式存在许多问题。首先，由于润滑脂停留在轴承座内，外界引起轴承发热的热量不能被带走；同时润滑脂在轴承座内的大量充填，使轴承工作时搅油损失加大，导致轴承进一步升温。轴承工作温度提高，大大降低其使用寿命。其次，采用油脂润滑时，由于润滑脂停留在轴承座内的时间较长，且轴承座内温度较高，易使润滑脂氧化，氧化的润滑脂不能及时排出轴承座，在轴承座内结为颗粒块，颗粒块的硬度较高，会加剧滚子和轴承内、外圈的磨损。
　　1　连铸机的工作特点
　　（1）环境温度高。轴承受热辐射和热传导的共同作用，其工作温度可达120℃。在此温度下轴承连续工作，其使用寿命必然大大降低。
　　（2）环境杂质和水分较多。如果轴承座的密封条件不好，环境中的水分和杂质等易进入轴承座内部。水的进入导致轴承润滑效果明显降低，轴承的使用寿命下降；杂质的进入将导致轴承发生磨粒磨损。因此要求轴承座的密封性能要好。
　　设备的润滑方式，除油脂润滑外，还有稀油循环润滑、油雾润滑和油气润滑。根据连铸机的工作特点，应改善轴承及传动部分的润滑状况，提高其使用寿命，以降低设备故障率，延长设备的使用寿命。
　　2　油气润滑技术
　　油气润滑技术是继油雾润滑之后，20世纪80年代在西方工业化国家首先发展起来的一种新的润滑方法。
　　2.1油气润滑工作原理
　　利用压缩空气在管道内的流动，带动润滑油沿管道内壁不断流动，把油气混合体输送到润滑点。压缩空气以恒定的压力连续不断地供给，而润滑油则是根据各个不同磨擦点的消耗量定量供给。使用油泵作为输油的动力来源，采用步进式给油器在进入润滑点前先进入油气混合器。在油气混合器里，流动的压缩气体把油吹成油滴，附着在管壁上形成油膜。油膜随着气流方向沿管壁流动，在流动过程中油膜层的厚度逐渐减薄，并不间断供油。间隔时间和每次的供油量可以根据实际消耗的需要量进行调节。油气润滑的工作原理见图1。 　　2.2油气润滑系统组成
　　油气润滑系统可分为供油、供气和油气混合三部分。
　　（1）供油部分：主要由油箱、油泵和步进式给油器等主要元件组成，都是根据系统的供油量选定的。
　　（2）供气部分：为系统提供清洁而干燥的压缩空气，必须先经过油水分离及过滤。在排气管线上装有压力检测器，以保证工件中有足够的气压。
　　（3）油气混合部分：油和气在混合器中要使油能很好地分散成油滴，均匀地分散在管道内表面，油气混合器有多种规格的供给量可供选用。
　　2.3油气润滑在连铸拉矫机和传动辊道上的应用
　　连铸拉矫机油气润滑系统的具体工作方案见图2。该系统主要对矫直机轴承、拉矫机轴承、剪前、剪后辊道轴承以及辊道传动链条部分进行润滑和冷却。系统将油泵提供的润滑油和来自空压站、并经冷干机处理的压缩空气在油气混合器内混合后送入油气分配器，Z后按设定量送入各润滑点。 　　系统采用双泵供油，一备一用。由于矫直机是连铸生产的关键设备，润滑系统必须保证润滑需要。采用双泵供油，能够保证当工作故障时，备用泵能及时启用，保证润滑系统的连续正常工作。
　　系统的输送管道采用了隔热和保温措施。由于当油气输送管道进入轴承座时，受到连铸坯的直接辐射，在连续生产时，管道表面温度可达200℃以上，管道的过高温度导致油膜发生氧化，使其润滑失效。该连铸机在冬季的环境温度一般为-20℃，在此温度下，润滑油的粘度成几十倍地增加，必然引起输送困难。为保证冬季输送设备的负荷不致过大，必须对输送管道采取保温措施。
　　由于传动链条不能实现密封传动，故采用油气润滑时，应避免润滑油在喷向链条的过程中喷向其它方位。为此，专门开发了链条润滑用的喷嘴。链条专用喷嘴的基本原理是利用压缩空气对油以油滴的形式随气流不断射向链条，完成对链条的润滑。
　　各部分的供油量采用计算机控制，可根据不同部位所需润滑介质量的多少进行调整。四流生产线既可手动操作，又可自动操作；整条生产线还可实现远程自动和手动操作。另外，根据连铸生产工艺的要求，每流连铸生产线还可实现单独运行。
　　2.4油气润滑方式的特点
　　（1）油气润滑时，润滑油在输送时是以液膜的形式随气流向前运动，润滑剂不需雾化。润滑油到达润滑点时，是以油滴的形式随气流射向润滑点，油滴当量直径为0.1～1.0mm。润滑剂不会随空气排入大气中造成污染或引起爆炸。
　　（2）油气润滑不象稀油循环润滑有引起大火灾的危险。油气润滑属于少油润滑，其供油量只供形成润滑油膜，没有象稀油循环润滑那样存在很多不起润滑作用、只起冷却作用的润滑剂。所以油气润滑不具有引起大火灾的条件。
　　（3）轴承的冷却效果好。油气润滑时，大量的常温空气连续不断地流过轴承内、外环和滚珠间所形成的空间，起到强迫对流冷却的作用，带走了轴承内部的热量，直接冷却了轴承的滚珠和内、外环，使轴承工作环境温度降低，延长了轴承的使用寿命。
　　（4）轴承的密封效果好。油气润滑时，空气在轴承座内形成正压，阻止水和杂质进入轴承座内，减少了轴承的磨损。
　　（5）油气润滑适用于高速和低速情况。由于润滑油是直接喷向润滑点，有利于润滑油膜的形成，满足润滑需要。
　　3　结语
　　现场实际使用情况表明，方坯连铸机在使用油气润滑后，轴承在线使用周期由原来的60～90天延长到150～180天，平均使用寿命提高2～3倍以上。特别是在辊道及传动链条的成功应用，解决了原辊道传动链条在多水环境下，经常断开和脱链现象，降低事故发生率50%以上，提高了设备的作业率。目前，油气润滑技术仍处在发展和完善阶段，但它的优越性已很明显，油气技术在国内连铸机系统中将会得到更广泛的应用。