獲取短信驗證碼(mǎ)
2023-08-25
作者:盧永清,吳春東,趙丁,李錦
(河北鋼鐵股(gǔ)份有(yǒu)限公司)
來源:《軸承》
(版權歸原作者或機構所有(yǒu))
摘 要:分析了高速線材生產線粗中軋機軋輥軸承過早(zǎo)失效的原因,對軋(zhá)輥軸承的安(ān)裝、密封、潤滑、清洗和檢查等(děng)方麵提(tí)出了相應的技術改進措施。
關鍵詞;軋輥軸承;失效分析;裝配;密封(fēng)
某(mǒu)公司高速線材生產線的粗中軋區軋機平立交替布置。粗(cū)中軋區軋輥軸承由(yóu)於工作環境惡劣,承受載荷較高,工作溫度較高,所受衝擊頻繁,因而(ér)時常出現過早(zǎo)失效,甚(shèn)至軋輥、軸承座報廢。這不僅影(yǐng)響生產效率,還大大增加了備(bèi)件消(xiāo)耗(hào),致使企業生產成(chéng)本上升。為了減少軋輥軸承的過早失效,對軋輥軸(zhóu)承的裝配、使用、維護等進行分析。
1 原因分析
軸承鋼(gāng)高速線材粗中軋機(jī)組選用FC6490240四列圓(yuán)柱滾子軸承和764H深溝球軸(zhóu)承,其安裝示意圖如圖1所示。
軸承的遊隙決定了軸承工作承載區的大(dà)小,遊隙太大(dà)會導致軸承工作承載區偏小,即承載的滾子數量較少(shǎo),導致(zhì)軸(zhóu)承(chéng)壽命降低[1]。在裝配(pèi)過程中,由於固定絲套設計的(de)缺陷(xiàn)(圖2a),經常發生鎖緊螺母與固定絲套配合不好,壓(yā)不緊軸承的現象,致使軸承內圈軸向竄動,導致軸承的(de)遊隙發生變化(huà),進而導致(zhì)軸承過早失效(xiào)。
軋輥(gǔn)軸承運(yùn)轉伴有多種摩擦,其中摩(mó)擦嚴重的部位是外滾道承載區。由於(yú)徑向遊隙的存在,滾子在非承載區處於滾滑狀態[2]。當滾子進入承載區時自轉突然加速,並與滾道發生強烈(liè)的摩擦。軸承的承載區還承受著軋鋼(gāng)的衝(chōng)擊載荷。滾子與滾道接觸變(biàn)形引起的滑動摩擦是軸承零件損壞的關(guān)鍵因素。因此,軸承的潤(rùn)滑顯得尤為重要(yào)。但由於軋輥軸承的工作環境惡劣,易造成潤滑失效,使軸(zhóu)承內部的接觸表麵摩(mó)擦磨損加劇,導致軸(zhóu)承(chéng)過早(zǎo)失效。
密封不良也是造(zào)成軸承過早失(shī)效的一個主要原因(yīn)。由於軋(zhá)輥軸承的工作環境極度惡(è)劣,迷(mí)宮環的“迷宮”以及密封端蓋的密封效果(guǒ)不好 (圖3a),致使外界汙(wū)物隨著(zhe)冷卻水侵入(rù)軸承座,汙(wū)染潤滑脂,導致潤滑失效,致使軸承過早失效(xiào),嚴重時還會(huì)損壞軋輥、軸承座等零件。
2 改進措施(shī)
2.1 安裝(zhuāng)改進(jìn)
將防鬆鉤的材質由Q235鋼改(gǎi)為40Cr鋼(gāng),將固定絲套與鎖緊螺母配合的(de)鍵槽由1個改為6個均布,如(rú)圖2b所示。軋輥軸承安裝完畢後鎖緊(jǐn)螺母、固定絲套和軸承壓蓋能很好地將內、外圈壓緊。在軋輥軸承裝配完畢後,要整體測(cè)量軸向遊隙,將其控製在(zài)0.45~0.60mm。由於磨損使(shǐ)得軸承遊隙(xì)發生的變(biàn)化,可通過增減軸承外(wài)圈壓蓋墊片對遊隙進行調整,使軸承的遊隙始終在合(hé)理的範圍。
2.2 密封改(gǎi)進
生產中粗中軋區軋輥軸承(chéng)工作環(huán)境惡劣,理想的軸承密(mì)封可以有效延長軋(zhá)輥軸承(chéng)的(de)使用壽命,提高設(shè)備作業率。因此對密封(fēng)圈(圖3)與密封端蓋(圖4)進行改進,並在密封端蓋上增加(jiā)一 道(dào)水封(圖5)。改進的密(mì)封(fēng)圈正好可以緊密地包(bāo)裹住密封端蓋的水封。同時在密封圈的外沿增加一個防水(shuǐ)帽(圖3b),以(yǐ)盡可能減少氧化鐵皮、粉塵等(děng)雜物隨冷卻水進入軸承座。
2.3 潤滑改進
製定合理(lǐ)的潤滑周(zhōu)期,定期向軸承補充新潤滑脂,保障軸承的良好潤滑;同時也可(kě)將(jiāng)被汙染的潤滑脂擠出(chū)軸承座,清潔軸承;而且舊脂排出時也可(kě)帶(dài)走端蓋密封處的(de)汙物。
2.4 裝配前的(de)清洗與檢查
(1)每次組裝前,要將軸(zhóu)承、軸承座清(qīng)洗幹淨並疏通油路(用高壓風將油路內積油吹掃幹淨,保持(chí)油路暢通)。檢查軸承套圈、滾動體及(jí)保持架等部件,如發現磨(mó)損、劃痕(hén)等,應及時更換。檢查J形油封,要(yào)確保其無(wú)破損且彈(dàn)性正常。檢查密封端蓋與J形油封接觸部位表麵光潔度及磨損情況,要求表麵(miàn)光滑(huá)無缺陷,磨(mó)損(sǔn)程度小於(yú)1.2mm,保(bǎo)證J形油封正常工作[3]?
(2)組裝(zhuāng)前檢查軸承座內孔磨損情況(kuàng),包括絕對尺(chǐ)寸和圓柱度。如果尺寸超(chāo)標,需修複到標準尺寸方可使(shǐ)用。
(3)組裝前檢查軋輥(gǔn)與軸承配合部件的磨損情況,如果尺寸超標,不得(dé)投入使用,必(bì)須修複到標準尺寸方可使用。
(4)所有軸承壓蓋安(ān)裝(zhuāng)時,當墊片組(zǔ)調整完畢(bì),必須用密封膠密封,防止軸承進水。
(5)檢查彈性阻尼體是(shì)否失效(xiào),確保其正常。
3 結束語
通過改進,粗中(zhōng)軋機軋輥軸承的(de)平均使用壽命得到了大幅提高,大大降低了軸承的噸鋼消耗以及熱停機時間(jiān),確(què)保了生產的順利運行。
【參考文獻】
[1]萬長(zhǎng)森.滾動軸承分析[M].北京:機械工業出版社,1987:23-26.
[2]房(fáng)世興?高速線材軋機裝(zhuāng)備技術(shù)[M].北(běi)京:冶金(jīn)工業出版社,1997.
[3]周建男.軋鋼(gāng)機(jī)械滾動(dòng)軸承[M].北京:冶金工業出版社,2001.