摘要：本文介绍了摩根动静压油膜轴承，对轧辊和油膜轴承进行受力分析；明确了润滑系统供油管路的功能。经调整，解决了冬季油膜轴承润滑油流量低的问题。
    关键词：动静压油膜轴承；节流；高黏度；喷嘴；旁路；流量低报警
    唐钢热轧薄板厂RlR2两架轧机于2002年12月安装完毕进入调试运行，时值北方冬季，气温较低，产生了润滑系统和静压系统与摩根公司提供的支撑辊油膜轴承的匹配问题，给调试运行带来困难。经对轧机辊系的受力分析和动静压油膜轴承的工作机理研究，通过改善润滑系统和静压系统的工作条件，完成了动静压油膜轴承调试运行。
    一、轧机在冬季的调试运行情况
    RIR2两架轧机试运行开始，按10％和20％两种转速运转时，发现上支撑辊油膜轴承润滑油流量低报警。检查润滑油压力正常，油温35℃，符合要求；润滑系统和静压系统的管路无堵塞现象；流量指示计显示流量低与回油管路流量低相吻合。考虑到RIR2轧机速度较低，不利于油膜轴承形成油膜，影响正常运转，按50％转速开始运转，油流量仍低报警。
    尝试以10％转速反转运转，润滑油流量逐渐增大，但达不到油膜轴承的流量要求。
    二、轧机辊系的受力分析与油膜轴承的工作机理
    四辊轧机的支撑辊与工作辊中心线错开6mm,支撑辊直径为1 450mm，工作辊直径为825mm,试运行时AGC缸压下力为500t.
    支撑辊与油膜轴承的摩擦系数取为0.005。上支撑辊自重57.6t 。
    图1中F1为液压缸压下力（500t） ; F2为工作辊对支撑辊的支撑力，F21为其水平分力，F22为其垂直分力；支撑辊旋转方向为逆时针方向；Ff为支撑辊与工作辊的摩擦力。
 

    经计算，F21=1.471t, Ff=2.788t
    结论：当支撑辊旋转方向为逆时针方向，即正转试运转时，Ff与F21作用于不同方向，并且Ff大于F21，使支撑辊向进油口漂移，油膜轴承间隙变小，产生节流作用，从而通油量变小；而反转试运转时，Ff与F21作用于同方向，有使支撑辊向回油口漂移的趋势，油膜轴承间隙变大，使得流量增大。
    三、油膜轴承的润滑油和润滑系统
    摩根油膜轴承的润滑油是用特定黏度的高等级矿物油，其黏度的选择根据支撑辊的速度和负荷情况而定，润滑油供应商如美孚、壳牌专门为摩根油膜轴承配备高黏度的润滑油。
    支撑辊油膜轴承的润滑油黏度为680cSt,40℃,黏度变化范围在5％以内。在油膜轴承的供油管路上有减压阀，使进人油膜轴承的润滑油压力恒定。另配置旁通开关阀，使油在进人油膜轴承前进行热循环，并流回油箱。摩根公司还用专有的喷嘴来给每一个油膜轴承配置油量，喷嘴有节流作用，与油膜轴承的间隙一样，是影响润滑油流量的主要因素。
    与传统的润滑系统不同的是，动静压油膜轴承配备了一套静压系统，使油膜轴承在启动时托起支撑辊，从而有利于油膜轴承形成油膜，减少油膜轴承磨损。
    四、油膜轴承润滑油流量低的主要原因和处理方法
    从以上分析可以看出，油膜轴承润滑油的流量与轧机的轧制力、轴承转速、轧机转向以及轴承间隙有关，也与润滑油的压力、黏度、温度、喷嘴孔大小以及静压压力有关。在试运行时，影响油膜轴承润滑油流量的主要可调整因素是润滑油温度、喷嘴孔大小以及静压压力。因此适当提高润滑系统的油温、增加静压压力是解决油膜轴承润滑油流量低的有效方法。主要措施是：(1)提高油箱温度到上限值；(2)消除静压系统的泄漏，保证静压系统的压力达到要求；(3)在润滑油管路的喷嘴孔处加旁路来提高润滑油的循环效率，保证冬季油温不因经过数十米的管路而降低。
    两架轧机试运转时，支撑辊油膜轴承润滑油流量均保持在5~6.5 1/min，消除了油膜轴承润滑油流量低报警。