棒材線軋機(jī)軸承存在的問題與改善方案研究

楊平

摘要：棒材軋線工況比較惡劣，對設(shè)備性能影響較大，軋機(jī)軸承安裝與日常維護(hù)如不到位，常出現(xiàn)軋機(jī)軸承燒損現(xiàn)象，影響軋機(jī)機(jī)組穩(wěn)定運(yùn)行，不得不重新裝配軋機(jī)，從而嚴(yán)重影響了生產(chǎn)。分析了軋機(jī)軸承存在的問題，并提出正確的裝配、軸承預(yù)防等措施降低軋機(jī)軸承故障以保證生產(chǎn)順暢。

關(guān)鍵詞：軸承；裝配；潤滑；密封

1.前言

萊鋼棒材廠是熱連軋生產(chǎn)線之一，隨著冶金行業(yè)的快速發(fā)展，軋制速度與設(shè)備作業(yè)率的提高，生產(chǎn)能力不斷提升，軋線設(shè)備存在的問題逐漸暴露，由于棒材生產(chǎn)作業(yè)工況條件惡劣，溫度高，水蝕嚴(yán)重，粉塵大等影響設(shè)備的問題，機(jī)組運(yùn)行穩(wěn)定性逐漸暴露，軸套連接螺栓松動，減速機(jī)軸承壽命縮短，常出現(xiàn)軋機(jī)軸承損壞不得不重新裝配，停機(jī)維修時(shí)間較長，嚴(yán)重影響棒材廠的生產(chǎn)。軋機(jī)軸承的使用壽命，與軸承質(zhì)量密不可分之外，還與其安裝與日常維護(hù)存在著密切聯(lián)系，因此，采取科學(xué)合理的裝配及使用，并加強(qiáng)日常維護(hù)可有效提高軸承的使用壽命，能確保軋線生產(chǎn)順暢。

2.軋機(jī)軸承存在的問題分析

2.1.軸承設(shè)計(jì)及裝配方式存在缺陷

軋機(jī)軸承使用壽命與軸承箱體的設(shè)計(jì)、軸承相關(guān)設(shè)備的尺寸、幾何形狀、精度等級、公差范圍與設(shè)計(jì)是否相符密切相關(guān)，一旦軸承相關(guān)設(shè)備設(shè)計(jì)或裝配不當(dāng)，軸承受力不均。軸承相關(guān)設(shè)備配合的接觸面的光潔度、硬度是否在規(guī)定范圍之內(nèi)，所有間隙、過盈配合量是否符合要求都與軸承壽命息息相關(guān)。軸承在箱體內(nèi)的徑向固定并不十分緊密，軸承經(jīng)過長時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)或受到過鋼沖擊的影響，軸承與箱體間設(shè)計(jì)有偏心套，軸承外圈與偏心套采用過渡配合，外圈與偏心套之間發(fā)生位移，使軸承的周向定位失效，高速生產(chǎn)條件下，軸承易損壞。軸承裝配圖如圖1所示。

2.2. 軋機(jī)軸承連接方式

軋輥軸套通過法蘭與萬向接軸連接在一起，將減速機(jī)的動力傳遞到軋輥，精軋減速機(jī)與軋機(jī)間距較大，回轉(zhuǎn)直徑、轉(zhuǎn)動慣量大，高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，帶動軸套和托架產(chǎn)生較大振動，使軋機(jī)彈跳加劇，法蘭與軋輥軸套配合的花鍵受加工精度及高速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的影響，齒面磨損快，配合間隙逐漸增大，在軸套內(nèi)部產(chǎn)生沖擊，固定螺栓斷裂頻繁，導(dǎo)致連接松動，傳動失效，不利于軋機(jī)軸承的正常使用。在軋鋼過程中，因各種原因（鋼坯缺陷、鋼坯加熱溫度不夠、機(jī)械設(shè)備故障等）引起軋機(jī)負(fù)載變化，軸承受力超過正常值，加快了軸承損壞；

2.3. 軸承潤滑不當(dāng)

在棒線材生產(chǎn)中，軋機(jī)軸承燒損事故時(shí)有發(fā)生，這與軸承潤滑油很大關(guān)系，軸承采用油氣潤滑，有時(shí)因潤滑系統(tǒng)有問題，如：油分配器損壞、結(jié)合板快接頭漏油、潤滑管路損壞漏油、氣管堵塞等都會造成軸承缺油或無油而燒壞。

3. 改善軋機(jī)軸承方案研究

3.1. 加強(qiáng)軋機(jī)軸承設(shè)計(jì)及裝配技術(shù)

軋機(jī)軸承安裝前應(yīng)軸承相關(guān)的設(shè)備進(jìn)行精密設(shè)計(jì)，包括輥頸、軸承箱、軸承套圈和軸承箱蓋板等的配合表面進(jìn)行仔細(xì)檢查，如有毛刺或棱邊必須清除，并檢查其尺寸、形狀位置精度是否符合高速棒材軋制設(shè)計(jì)的技術(shù)要求。軋機(jī)軸承裝配過程中，應(yīng)認(rèn)真檢查、清洗，嚴(yán)格按照裝配操作規(guī)程進(jìn)行，確保裝配質(zhì)量。針對速度較高的15H、16H減速機(jī)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，提高箱體的加工精度，取消了軸承外的偏心套。軸承直接安裝在上下箱體的軸承座內(nèi)，通過聯(lián)接螺栓固定好。軸承的軸向、徑向定位可靠，適應(yīng)高速運(yùn)轉(zhuǎn)的要求，運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)不會因溫度、沖擊等外部因素的影響而發(fā)生變化，提高軋機(jī)軸承的使用壽命。使用壽命延長。

3.2.改善軋機(jī)軸承潤滑條件

軸承的潤滑是利用油膜將相對運(yùn)動的滾動表面彼此隔開，不致因粗糙點(diǎn)接觸導(dǎo)致磨損過度而失效。按規(guī)定選好潤滑劑的種類，定期足量加注潤滑劑，保障軋機(jī)軸承潤滑油路通暢，加強(qiáng)油氣潤滑系統(tǒng)的點(diǎn)檢、維護(hù)和檢修，定期檢查或更換一級分配器和油氣快接頭，棒軋車間做好二級、三級分配器及軋機(jī)上油管、接頭等檢查和維護(hù)并利用試驗(yàn)臺確保上線軋機(jī)潤滑元件功能正常，保證軸承潤滑效果；確保滾子的滾動表面及滾子與擋邊的滑動表面，保持良好的油臘潤滑。應(yīng)高度重視軸承潤滑技術(shù)，則能保證在預(yù)定的工作壽命期間，仍能保持穩(wěn)定的性能和旋轉(zhuǎn)精度。

3.3. 提高軸承密封件的組裝技術(shù)

密封件對于軸承來說是極其重要的，若密封部位出現(xiàn)問題的話對軸承密封性試驗(yàn)的壓力是很大的，如有形狀不規(guī)則、缺肉、微小裂紋等缺陷的密封件會造成極大的影響，在裝配軸承前應(yīng)認(rèn)真核查相關(guān)部位的尺寸精度，密封部位會由于密封槽的尺寸精度超差或密封表面的粗糙度未達(dá)到要求而使密封件失效。特別要對密封唇的檢查，不能把有缺陷的密封件裝進(jìn)產(chǎn)品。對軸承密封件的材質(zhì)、硬度等指標(biāo)要與產(chǎn)品合格證及出庫單等對照檢查。應(yīng)合理選擇兩側(cè)靜迷宮內(nèi)的軸用密封圈唇口方向，可有效防止冷卻水及氧化鐵皮的濺入及潤滑油的溢出。

4.結(jié)語

棒材軋機(jī)軸承工作環(huán)境較為惡劣，應(yīng)定期對軸承軸向端蓋和軸承座的徑向外殼在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中是否有撞擊聲和機(jī)械摩擦聲，加強(qiáng)對軸承運(yùn)行環(huán)境、安裝位置、震動偏移、潤滑、軸承溫度等狀況日常點(diǎn)檢，并制定相應(yīng)點(diǎn)檢工藝流程以降低軋機(jī)軸承故障率，達(dá)到延長軸承使用壽命保障軋線正常生產(chǎn)的目的。

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