朱永利　徐蘭俠　高紅心　張秋燕

（河北省冶金學會）

摘　要：通（tōng）過對（duì）平立交替短應力線軋機翻轉（zhuǎn）減（jiǎn）速機損壞問題（tí）的（de）類比分析，對（duì）損壞方式（shì）進行（háng）總結，得出維修過程中齒輪軸軸向串量預留的重要性。通過（guò）改變設備維修工藝及技術要求（qiú）和軸承的定位方式加強。優化了 軸承的運行狀態。達到（dào）了穩定設備運行、延長了在線使用時間（jiān）、減少了備件費用的目的。

1、簡介

第二鋼軋廠一棒生產線全線共20架軋機，平立交替布（bù）置（zhì），粗軋機8架，中軋機6架，精（jīng）軋機6架。其中16、18、20ral機為（wéi）平立可轉換卡盤式（shì）短（duǎn）應力線軋機。該（gāi）生產線設計最高軋製速度為18米/秒。

平立轉換16、18、20#軋機傳動方式是電機通過地麵減速機實現第（dì）一次減速。當軋機水平位使用時，地麵（miàn）減速機通過快裝接手直連翻轉減速機輸入軸，經過翻轉減速機第二次減速，翻轉減（jiǎn）速機兩個輸出軸分別帶動（dòng）2個（gè）萬（wàn）向（xiàng）接軸通過（guò）兩個自調心套筒（tǒng）連接上下兩個軋輥，反向旋轉實現（xiàn）水平（píng）軋製。當軋機立（lì）位使用時，地麵減速機通過快裝（zhuāng）接手直連傘齒輪箱（xiāng）(i=1)，通過一對圓錐齒（chǐ）輪傳動改（gǎi）變傳動方向，傘齒輪箱與韶轉減速（sù）機相連，翻轉減速機帶動兩個軋輥，反向旋轉實現立式軋製。

2、問（wèn）題（tí）提出

隨著設備管理（lǐ）的精細化，對設備完好率和長周期使用（yòng）的要求也（yě）越來（lái）越（yuè）高。設備維修質（zhì）量及結構（gòu）的優劣已經成為設備在線時間長短、事故（gù）頻度的關（guān）鍵性因素，從而決定設備各（gè）項經濟技術指標是否優良，因此對相關問題進行探討非常必要。下麵結合（hé）一棒16#、18#、20#軋機翻轉減速機頻繁（fán）損壞問（wèn）題做進一步探討。

3、使用情況（kuàng）分析

精軋機翻（fān）轉減速機更換、維修（xiū）情況及分析：

從以上翻轉減速機更換及（jí）維修內容可以看出（chū），設備存在的主要問題如下（xià）：第一，一軸、二軸（zhóu）軸承使（shǐ）用存在問題；第二，齒輪存在嚴重的偏載現象，集中反映到一軸、二軸齒輪軸上；第三，軸承存在點蝕（shí）現象：第（dì）四運行中存在噪聲。

4、結構分析

對翻轉減速（sù）機一、二齒輪軸結構進行分析，結構圖如附圖(一)所（suǒ）示。

軸（zhóu）承的配置方式為預調整軸承(X型)配置，這種配置方式需要兩（liǎng）端（duān）定位。一、二齒（chǐ）輪軸選用的是單列圓錐（zhuī）輥子軸承支撐結（jié）構，均為壓蓋定位軸承方式通過調整壓蓋的軸向尺寸來保證軸承內部遊（yóu）隙(串量)的要求。

該減（jiǎn）速機的一軸軸（zhóu）向（xiàng）負荷F1主要（yào）作用在附圖(一)圖（tú）示方向上（shàng），一軸的軸（zhóu）承（chéng）(件4)不承受軸向負荷，主要起到配對支（zhī）撐作用，軸向負荷主要由（yóu）件5承擔。鋼料出、入軋機過程中，在附加衝擊負荷（hé）作用下，使件5產生不良的滾動（dòng）條件（jiàn），潤滑油膜瞬（shùn）問（wèn）被破壞，滑（huá）道受損，同時增加保持架承受（shòu）的應力，無法充分發揮軸承的（de）負載能力，產生噪聲和破壞。加劇了件5的滑道磨損。件5磨損反應到（dào）件4的結果（guǒ）就是軸向串量繼續增加(也就是軸承（chéng）的遊隙都集中（zhōng）到件4的（de）軸承上。受徑（jìng）向力的作用，一軸要向遠（yuǎn）方移動以消除間（jiān）隙。最後的結（jié）果是一軸與二軸在右側的中心距逐（zhú）步變大)，造成（chéng）整個齒輪軸偏斜現（xiàn）象，也就是輸入端向下偏斜，反應到齒輪上就（jiù）是齒輪偏載，偏向左側，齒麵受損。另外，受力（lì）軸承件5外圈采用件6定位方式。設備（bèi）運行過程中， 在負荷F1的作（zuò）用下（xià），對於件5外圈產生軸向衝擊。當（dāng）負荷（hé）F1減少時．軸承壓蓋又對軸承外圈產生反（fǎn）向的回彈。在交變力作用下（xià），軸（zhóu）承外圈反複運動，造成件5軸承他磨損及軸承壓（yā）蓋與外圈接觸麵的磨損，齒輪偏載狀（zhuàng）態會更加惡劣，加劇設備（bèi）的損壞和噪聲的增（zēng）加（jiā）。

綜上（shàng），在（zài）設備運轉中極易形成兩（liǎng）種破（pò）壞現（xiàn）象：第一，件5的軸承滑道磨損，使得一軸軸向串量進（jìn）一步加（jiā）大（dà），軸的旋轉精度降低；第二，件5軸承位磨（mó）損；第三，因為軸向串量的加大，引起一（yī）軸（zhóu）和二軸不平行，同時偏斜。反映到傳動齒輪上就是（shì）斜齒輪受力麵（miàn）接觸部位偏，發生偏載現象。

減速機（jī）在線使（shǐ）用中，串（chuàn）量檢查、調節困難，所以隨（suí）著使用時間的延長，串量會不斷增加（jiā），齒麵開始出現點蝕和剝落現象（xiàng），減速機響聲會越來越大，達到一定程度後隨著齒輪承載能力的進（jìn）一步降低，齒輪最（zuì）終打齒。為避免事故，設備隻能（néng）通過頻繁更換，下線檢修更換軸承來延長（zhǎng）齒輪的壽命。

而這一分析在近（jìn）期減速機更換後設備維修中（zhōng）已經得到了驗證（zhèng），偏載、軸承損壞是普遍現象。可以（yǐ）參考附圖(二)2010.2.2因振動大，高（gāo）速軸打齒而換下來的損壞件相片。

為了改變這一對設（shè）備運行及其不利的結構。我們主要從以下兩個（gè）方麵做工作。第一，首先改變設備維修工藝及技術要求。圖紙的原始要求軸向串量調整（zhěng）至0.28-0.32mm，而且裝配過程中檢驗串量是（shì）在壓蓋與箱體（tǐ）間沒打膠的條件下進行的，根據（jù）這一數掘確（què）定軸向串量並（bìng）最（zuì）終裝配後，軸向串量加大0.10-0.12mm(密封膠補償厚度（dù）0.10-0.12mm)，因此我們對於該串量要求數鎔進行了調整（zhěng）變為0.18-0.20mm，確保裝配（pèi）完成後軸向串量的要求，達到最佳的初始裝配軸承遊隙要求。第二，軸承的定位方式加強。件5作（zuò）為受力端軸承承受大的軸向力，為消除負荷F1交變中對於軸承及軸承位的劣化影響，所以對於一軸受力軸承外圈定位做一改動（dòng），改為雙（shuāng）向定饑確保（bǎo）件5外圈無軸向運動傾（qīng）向。方法就是軸承外圈位補（bǔ）焊加工出不影響軸承拆卸的定（dìng）位台肩見件（jiàn）號17。見圖3改造後翻轉減速機結構圖。

通過以上分析得出翻轉減速機更換頻繁的主要症結點在軸承（chéng）的預留遊隙及定位方式上。把這兩（liǎng）個問題解決後，通過實踐檢（jiǎn）驗設備達到了穩定運行的目的，延長了在線使用時間，減少了備件費用，效果明（míng）顯。 

5、結束語

筆者（zhě）認為使用此種結構形式的減速（sù）機（jī）比較普遍，由（yóu）於（yú）衝擊負荷（hé）的不同其（qí）損壞程度有所差異。如果單用途減速機且隻（zhī）承受單向負荷，建議在設計時或檢（jiǎn）修（xiū）時此改進方案（àn）可以借鑒。

2012年全國（guó）軋鋼生產技術會論文集(下)

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