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淺析軋機(jī)軸承的故障及預(yù)防措施

2024-07-15

王風(fēng)才 李紅霞 張洪春 邢永順

(邯鄲鋼鐵公司,線棒材廠)

摘 要:結(jié)合軋機(jī)軸承的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及工作條件,介紹了軸承在裝配、使用與維護(hù)等過程中的注意事項(xiàng)和相關(guān)要求,分析了軸承運(yùn)轉(zhuǎn)過程中易出現(xiàn)的故障及預(yù)防措施。

1 前言

軋輥軸承是用來支撐轉(zhuǎn)動(dòng)的軋輥,并保持軋輥在機(jī)架中的正確位置,軋輥軸承應(yīng)具有小的摩擦系數(shù)、足夠的強(qiáng)度和剛度、壽命長、便于換輥等特點(diǎn)。

2 軋機(jī)的工況及損壞原因分析

邯鋼線棒材廠粗軋機(jī)為兩輥水平軋機(jī),生產(chǎn)工作條件惡劣溫度高,粉塵大。當(dāng)軋件通過時(shí),由于冷卻水的影響,表面溫度迅速降低,溫度保持在70-90℃,而內(nèi)部由于得不到冷卻溫度依然很高。軋鋼過程中的粉塵有時(shí)進(jìn)入軋機(jī),致使軋機(jī)損壞率相當(dāng)高,而軋機(jī)的損壞又以軸承的損壞為主。軸承損壞占軋機(jī)損壞的60%以上。筆者經(jīng)過長期調(diào)查發(fā)現(xiàn),有很多軸承的損壞并不是軸承本身的質(zhì)量問題,而是由于軸承的裝配質(zhì)量及使用錯(cuò)誤造成的。由此可見,采用正確的使用方法,合理地裝配、保養(yǎng)軸承,是延長軸承使用壽命的關(guān)鍵。

3 四列圓柱滾子軸承結(jié)構(gòu)分析

四列圓柱滾子軸承結(jié)構(gòu)單內(nèi)套、雙外套梳狀保持架軸承,主要由外套、內(nèi)套、 滾動(dòng)體及保持架4大部分組成。這種軸承承載能力大,極限轉(zhuǎn)速高和旋轉(zhuǎn)精度高,內(nèi)外套可分離,可互換,幾何形狀較其它軸承簡單。軸承的滾動(dòng)體與滾道都是圓柱形,故可以獲得較高的加工精度,從而可以保證軸承的裝配精度。

4 影響裝配質(zhì)量的因素及安裝

4.1 影響裝配質(zhì)量的因素

(1)軸承的壽命與軸承座的設(shè)計(jì)是分不開的。如果軸承座設(shè)計(jì)和制造不當(dāng),將導(dǎo)致軸承受力不均,降低軸承壽命,軸承座應(yīng)具有調(diào)心性,避免因軋輥撓曲變形而使軸承受到偏載。

(2)與軸承相關(guān)的備件的尺寸、幾何形狀、精度等級(jí)、公差范圍與設(shè)計(jì)是否相符。

(3)與軸承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設(shè)計(jì)要求等等。

4.2 內(nèi)套的安裝

四列圓柱滾子軸承的內(nèi)套與輥頸應(yīng)為過盈配合,安裝時(shí)加熱到100-120℃,通常用感應(yīng)加熱器或機(jī)油加熱,禁止使用割槍烤。內(nèi)套安裝在輥頸時(shí),使它和擋水環(huán)緊密接觸,以防擋水環(huán)活動(dòng)。

 4.3 外套的安裝

四列圓柱滾子軸承的外套與軸承座的內(nèi)孔為過渡配合。裝配時(shí),將外套、滾子、保持架組成的整體用銅棒輕輕打入軸承座內(nèi),并貼緊內(nèi)側(cè)固定端蓋。在裝外套時(shí),應(yīng)注意端面與保持架端面的標(biāo)記,不能裝反,應(yīng)按照拆開軸承包裝時(shí)的初始狀態(tài)順序裝入,以防出現(xiàn)因滾子受力不均而燒軸承的現(xiàn)象。裝軸承時(shí),應(yīng)將軸承座水平放置,軸承裝好后,應(yīng)標(biāo)出其受力區(qū)間,以備換輥時(shí)重點(diǎn)檢查。

5 軸承的故障及預(yù)防措施

5.1 運(yùn)轉(zhuǎn)過程中對(duì)軸承的檢查

按照工藝規(guī)程要求,定期對(duì)軸承進(jìn)行聽、觀察和測(cè)量。聽就是使用規(guī)定器械一端對(duì)著軸承軸向端蓋和軸承座的徑向外殼,另一端貼耳聽軸承在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中是否有撞擊聲和機(jī)械摩擦聲;觀察就是對(duì)運(yùn)行環(huán)境、安裝位置、震動(dòng)偏移、潤滑等情況進(jìn)行觀察,是否存在不良環(huán)境;測(cè)量就是用溫度計(jì)、測(cè)振儀對(duì)軸承座進(jìn)行定量檢測(cè)。

通過以上方法,可確定出軸承在運(yùn)行中是否處于正常狀態(tài)以及應(yīng)采取的相應(yīng)措施,運(yùn)轉(zhuǎn)中軸承易出現(xiàn)的故障及預(yù)防措施見表1。

5.2 靜止?fàn)顟B(tài)下對(duì)軸承的檢查

對(duì)相關(guān)備件的緊固情況進(jìn)行檢查,各部件是否處于正確位置、有無松動(dòng)的現(xiàn)象等。對(duì)于線棒材廠粗軋機(jī)組,由于紅坯要進(jìn)行90度翻轉(zhuǎn),部分軋輥承受較大的軸向力。因此,要經(jīng)常檢查軋輥軸承座是否已壓緊,有無松動(dòng)。尤其是操作側(cè)軸承座與軋鋼機(jī)架間一定要有軸向無間隙固定,盡可能地減少傳動(dòng)側(cè)軸承座與軋鋼機(jī)架窗口的配合間隙,以減緩傳動(dòng)軸跳動(dòng)對(duì)軸承所產(chǎn)生的沖擊。另外,可對(duì)軸承潤滑劑進(jìn)行檢測(cè),檢查潤滑油是否進(jìn)雜物、氧化鐵皮、水等。粗軋機(jī)通常受到較強(qiáng)的沖擊負(fù)荷,軸承震動(dòng)大,潤滑脂容易流失。因此,要求潤滑脂有較強(qiáng)的粘附性,可以牢牢地粘附在零件的表面,一部分在滾道上潤滑軸承,其余部分保存在軸承內(nèi)部空間起到密封作用。如果外界污物侵入軸承座內(nèi),最先污染的是靠近外側(cè)的潤滑脂,使軸承零件表面出現(xiàn)磨損。隨著污物的增加,磨損面會(huì)增加,同時(shí)還會(huì)形成裂紋并逐漸擴(kuò)展,最終使套圈開裂,嚴(yán)重時(shí)還會(huì)報(bào)廢軋輥、軸承座等相關(guān)部件。

5.3 軸承的拆后檢查

由于粗軋機(jī)單槽軋制量大,因此換輥周期長,軋輥換下后可使用清洗劑,把軸承清洗干凈,用壓縮空氣吹干,然后對(duì)滾子、保持架、滾道進(jìn)行檢查。滾子、滾道出現(xiàn)凹痕、點(diǎn)蝕等現(xiàn)象,視具體情況更換。同時(shí),要檢查軸向密封和徑向游隙,檢查無誤后,增加潤滑劑備用。

6 結(jié)語

對(duì)軸承的正確安裝、檢查、維護(hù)等方法納入相關(guān)的規(guī)程后,軋機(jī)燒軸承的事故率有所降低。影響軸承使用壽命的因素很多,應(yīng)制定出全方位的管理制度和要求,才能更好地達(dá)到延長軸承使用壽命的目的。

來源:《河北冶金》

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