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延長棒線卡盤軋機軋輥軸承使用壽命的措施

發(fā)布時間：2022-12-07

魏新江　謝國誼　朝文鋒

（新疆八一鋼鐵股份有限公司）

摘　要：介紹了八鋼棒線小型機組軋機的軋輥軸承在選型、裝配、使用中為延長使用壽命采取的技術(shù)措施，不僅大大降低燒軸承次數(shù)而且降低軸承消耗。

關(guān)鍵詞：軋輥軸承；壽命；裝配

1　問題的提出

八鋼棒線小型生產(chǎn)線共有18架平立交替軋機，其中1#～6#為粗軋軋機，7#～12#為中軋軋機，13#～18#為精軋軋機，在線18架軋機是由達涅利制造，備用軋機是由國內(nèi)制造。在生產(chǎn)過程中，由于維護組裝不到位等原因造成每月平均燒損1～2套軸承現(xiàn)象，嚴重時還會造成卡盤的損壞，影響生產(chǎn)順行，而且事故處理費時費力。為減少軋輥軸承的事故性損壞，通過不斷摸索實踐，有針對性地進行了一些改進，效果顯著。

2　棒線卡盤軋機軋輥軸承技術(shù)參數(shù)簡述

軋輥軸承的選型主要是根據(jù)軋機參數(shù)核算額定動載荷和額定靜載荷，選擇配置方式、軸承型號和徑向油隙。棒線小型生產(chǎn)線剛投產(chǎn)時1#～18#軋機主軸承選用SKF軸承，目前1#～6#粗軋軋機及7#～12#中軋軋機采用國產(chǎn)軸承，13#～18#精軋軋機仍采用SKF軸承，止推軸承仍然采用SKF軸承，軋輥軸承配置方式見表1。

根據(jù)1#～18#機架的主要軋制參數(shù)（見表2），軋機主軸承采用四列短圓柱滾動軸承，在卡盤非活動端止推軸承，采用雙向止推圓柱滾動軸承，可以承受較大軋制力。

3　改進措施

3.1軋輥軸承徑向游隙的調(diào)整

根據(jù)軸承承載負荷、轉(zhuǎn)速、潤滑、溫升和表面粗糙度、軸承內(nèi)徑配合過盈量等條件選取徑向游隙，軸承游隙選擇正確與否，對軸承壽命、摩擦阻力、溫升、振動等都有很大影響，改進前游隙組別采用C2組公差范圍見表3，通過現(xiàn)場跟蹤測量發(fā)現(xiàn)軸承游隙選擇過小，現(xiàn)在將游隙組別改為C4組，公差范圍見表3，現(xiàn)場使用效果較好。

3.2軋輥軸承密封

軸承密封的好可以有效延長軋機軸承的使用壽命，減少軸承意外損壞。軸承外部選用迷宮密封，材料采用40CrNiMoA表面滲氮；軸上用雙骨架橡膠密封，膠質(zhì)硬度為HSD70～75，彈簧材料為lCr18Ni9Ti。密封材料的選擇要考慮軸承溫度的影響，軸承溫度-30～40℃屬低溫段，軸承溫度40～95℃屬中溫段，軸承溫度大于95℃屬高溫段。改進前粗中軋機軸承密封材料采用硅橡膠；精軋機軸承密封材料采用晴橡膠。現(xiàn)場對軸承溫度測量顯示，粗中軋機軸承Z高達55℃，已跨入中溫段，因此將粗中軋機軸承密封材料改為丁晴橡膠。使用后下線檢查密封材料沒有出現(xiàn)硬化現(xiàn)象。溫度變化對油封材料選擇見表4。

采用這種形式的密封可使軋輥的拆卸十分方便，向軸承內(nèi)加潤滑脂時，舊脂可以由密封環(huán)唇口處溢出，而外界的水、氧化鐵皮和其他雜質(zhì)卻被唇口阻止。同時軋輥轉(zhuǎn)速較高時，由于離心力的作用會減輕對基面的工作壓力，減少密封環(huán)的磨損。

3.3軋輥軸承潤滑

改進前對棒線廠小型機組軋機軋輥軸承下線檢查，發(fā)現(xiàn)部分軸承油脂乳化現(xiàn)象嚴重，軸承彈子有銹蝕現(xiàn)象。分析認為，使用的潤滑脂，其點滴較低，針密度較小，溫度過高時，易變質(zhì)。改為福斯專用軋機潤滑脂，其點滴、針密度較好，且不易變質(zhì)，同時抗腐蝕銹蝕能力強。軸承下線檢查再未發(fā)現(xiàn)以上情況。潤滑脂牌號和性能見表5。

3.4軸承裝配過程注意事項

3.4.1軸承清潔

更換軋輥后對軋機卡盤軸承需用柴油進行清洗，清洗后檢查軸承是否有彈子脫落、點蝕及異常磨損現(xiàn)象。根據(jù)卡盤在線使用周期制定清洗規(guī)定。如表6所示。

3.4.2軸承裝配

（1）檢查軋輥裝內(nèi)圈及動迷宮位置加工尺寸是否在公差范圍,防止內(nèi)圈及動迷宮自轉(zhuǎn)。

（2）檢查軸承座內(nèi)孔是否存在變形?內(nèi)孔尺寸是否在公差范圍，防止軸承外圈在軸承座內(nèi)轉(zhuǎn)動。

（3）溫度控制。裝配軸承內(nèi)圈、迷宮環(huán)時使用匹配加熱器，內(nèi)圈加熱溫度≤100℃，迷宮加熱溫度≤120℃，嚴禁用割刀加熱內(nèi)圈及迷宮環(huán)。

（4）裝配方法。迷宮環(huán)與輥徑的配合為過盈配合，裝配時不可用撞擊等方式硬性裝配，迷宮環(huán)兩端面必須平行，并與軸身臺肩和軸承內(nèi)圈緊密貼合不能有間隙。裝配軋輥時要重點檢查動靜迷宮及骨架油封的磨損情況，確認是否有良好的密封效果。

3.5軸承生產(chǎn)使用過程中的維護

生產(chǎn)期間軋輥軸承還受許多實際工況的影響，例如軋制低溫鋼或黑頭鋼時對軋機軸承損傷較大；立式機架下軸承存在著氧化鐵和水的滲漏現(xiàn)象；部分軋機潤滑冷卻效果不好，造成軋機軸承溫升較快等現(xiàn)實情況。因此在使用中還應(yīng)重點關(guān)注以下事項：

（1）軋機運轉(zhuǎn)過程中要定期觀察軸承狀況，并用測溫槍測量各架次軸承工作溫度，并記錄下來。冷卻水正常使用時，粗軋軸承溫度不允許高于45℃，中軋軸承溫度不允許高于55℃，精軋軸承溫度不允許高于65℃。

（2）卡盤軸承集中潤滑改為手動補油，1～12架粗中軋機卡盤每周手動補油2次。重點關(guān)注立式卡盤下軸承補油情況，必須將乳化的臟油擠出。

（3）定期查看CP2軋機負荷記錄數(shù)據(jù)，查看超負荷架次，并對超負荷架次軋機軸承重點跟蹤。

（4）每天白班檢查軋機平衡管線接頭有無松動破損，并且觀察鋼咬入軋機的震動情況，確認平衡工作是否正常，若平衡漏油先加橡膠墊起到臨時平衡作用，嚴禁無平衡軋鋼對軋機軸承的沖擊。

（5）軋機萬向軸甩動大對軋機軸承損壞較大，巡檢時發(fā)現(xiàn)萬向軸甩動較大及時告訴機械維護進行調(diào)整，保證軋機轉(zhuǎn)動平穩(wěn)。

（6）卡盤固定在底座上要牢靠不能有間隙，否則鋼咬入軋機沖擊較大對卡盤軸承也有損壞。

4　結(jié)束語

改進措施實施后，八鋼棒材廠小型機2010年3月到2011年5月連續(xù)14個月未發(fā)生燒軸承事故。軸承燒損事故得到有效控制；備件消耗大大降低；同時生產(chǎn)作業(yè)率得到進一步提高。還將采取措施增加軸承上線使用周期，從而降低軸承的年消耗量。

（來源：新疆鋼鐵）