轧机齿轮箱专用液压系统

轧机齿轮箱专用液压系统是为轧机齿轮箱的润滑、冷却、密封以及辅助控制等核心功能设计的专用液压装置，是轧机传动系统稳定运行的关键配套系统，主要作用是保障齿轮箱内齿轮、轴承等关键部件的可靠工作，避免因磨损、过热或密封失效导致的设备故障。

一、 核心功能与设计目标

强制润滑轧机齿轮箱承受重载、高速或冲击载荷，普通飞溅润滑无法满足润滑需求。液压系统通过高压油泵将润滑油精准输送到齿轮啮合面、轴承滚道等关键摩擦副，形成油膜，降低磨损、减少功率损耗。设计需满足流量稳定、压力可控，根据齿轮箱负载和转速动态调整供油量。

冷却降温齿轮啮合和轴承运转会产生大量热量，若不及时散出，会导致润滑油粘度下降、部件热变形甚至胶合。液压系统集成冷却回路（配备冷却器、温控阀），将吸热后的润滑油降温后循环回用，维持齿轮箱工作温度在合理区间（通常 40–60℃）。

密封保护针对轧机工况粉尘多、轧制液易侵入的特点，系统会提供密封油压力，在齿轮箱轴端密封处形成高于外界的油压屏障，防止轧制液、粉尘进入箱内污染润滑油，同时避免箱内润滑油泄漏。

状态监测与故障预警系统配备压力传感器、温度传感器、流量开关、油液污染度检测仪等，实时监测油压、油温、流量和油液清洁度，数据上传至轧机控制系统，实现过载、欠压、超温、油污染等故障的预警和联锁保护。

二、 系统组成结构

轧机齿轮箱专用液压系统属于闭式循环液压系统，典型组成如下：

动力单元：主油泵（常用齿轮泵、柱塞泵）、电机、联轴器，提供稳定液压动力；备用油泵确保冗余性，避免单点故障。

控制单元：溢流阀（设定系统压力）、减压阀（调节支路压力）、温控阀（控制冷却回路通断）、单向阀（防止油液倒流）、电磁换向阀（切换工作模式）。

冷却净化单元：列管式 / 板式冷却器、滤芯（粗滤 + 精滤）、油水分离器，保障油液清洁度和温度稳定。

执行与辅助单元：润滑油管、分配器（将油液分配到各润滑点）、油箱（储油、沉淀杂质）、液位计、空气滤清器、加热器（低温环境预热润滑油）。

监测单元：压力 / 温度 / 流量传感器、振动传感器、油液在线监测仪，实现智能监控。

三、 典型工况与技术要求

工况特点

重载冲击：轧机咬钢、抛钢时，齿轮箱负载突变，液压系统需瞬间响应，维持润滑压力稳定。

连续运行：轧机多为 24 小时连续作业，系统需具备高可靠性和长寿命。

恶劣环境：车间粉尘多、温差大，系统需具备良好的防尘、防腐和温度适应能力。

关键技术参数

系统压力：润滑支路一般 0.5–2.5 MPa，密封支路需高于外界压力 0.1–0.3 MPa。

供油流量：根据齿轮箱功率和润滑点数量计算，通常按 (0.02–0.05) L/(kW·min) 选型。

油液清洁度：需达到 NAS 8–9 级，避免颗粒杂质划伤轴承和齿轮表面。

温控精度：油温波动控制在 ±5℃ 以内。