作者：盧永清，吳春東，趙丁(dīng)，李錦

（河北鋼鐵股份有限(xiàn)公司）

來源(yuán)：《軸承》

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摘(zhāi)　要：分析了(le)高速線材生産線粗(cū)中軋(zhá)機軋輥軸承過早失效的原因，對軋輥軸承的安裝、密封、潤滑、清洗和檢查等方面提出了相(xiàng)應的技術改進(jìn)措施。 

關鍵詞；軋(zhá)輥軸承；失效分(fèn)析；裝(zhuāng)配；密(mì)封

某(mǒu)公司高(gāo)速線材生産線的粗中軋區軋機(jī)平立(lì)交替布置。粗中(zhōng)軋區軋輥軸承由(yóu)于工作環境惡劣，承受載荷較高，工作溫度(dù)較高，所受沖擊頻繁，因而時常出現過早失效(xiào)，甚至(zhì)軋輥、軸承座報廢。這不僅(jǐn)影響生産效率(lǜ)，還大大增加了備件消耗，緻使(shǐ)企業(yè)生産成(chéng)本上升。為了減少軋輥軸(zhóu)承的過早失效，對(duì)軋輥軸承的裝配、使用、維護等(děng)進行分析。

1　原因(yīn)分析

軸承鋼高速線材粗中軋機組選用FC6490240四列圓柱(zhù)滾(gǔn)子軸承和764H深溝球軸(zhóu)承，其安(ān)裝示意圖如圖(tú)1所示。

軸承的遊隙決定(dìng)了軸(zhóu)承工作承載區的(de)大小(xiǎo)，遊隙太大會導(dǎo)緻軸承工作承載區偏小，即承載的滾子數量較少，導緻軸承壽命降低［1］。在裝配過程中，由于固定絲套(tào)設計的缺陷(圖2a)，經常(cháng)發生鎖緊螺母與固定絲套配合不(bú)好，壓不緊軸承(chéng)的現象，緻使軸承内(nèi)圈軸向竄動，導緻軸承的遊隙發生變化，進而導緻軸承過早失效。

軋輥軸承運轉伴有多種(zhǒng)摩擦，其中摩擦最嚴重的部位(wèi)是外滾道承載區。由于徑向遊隙的存在，滾子在非承載(zǎi)區處于滾滑狀态［2］。當滾子進入承載區時自轉突然加速，并與滾道發生(shēng)強烈的摩擦。軸承的承載(zǎi)區還承受(shòu)着軋鋼的沖擊載荷。滾子與(yǔ)滾(gǔn)道接觸變形引起的(de)滑動摩擦是軸承零件損壞的關鍵因素。因此(cǐ)，軸承的潤滑顯得尤為重要。但由于(yú)軋輥軸承的工作環境惡劣，易造成潤滑失效(xiào)，使軸承内部的接觸表面(miàn)摩擦磨損(sǔn)加劇，最終導緻軸承過早失效。

密封(fēng)不良也是造成軸承過早(zǎo)失效的一(yī)個主要原(yuán)因。由于軋輥軸承的工作(zuò)環境極度惡劣，迷(mí)宮環的“迷(mí)宮”以及(jí)密封端蓋的密封效果不好 (圖3a)，緻使外(wài)界污物随着(zhe)冷卻水侵入軸承座，污染潤滑脂，導緻潤滑失效，緻使軸(zhóu)承過早失效，嚴(yán)重時還會損壞軋輥、軸承座等零件。

2　改進措施

2.1 安裝改進

将防松鈎的材質由Q235鋼改為40Cr鋼，将固(gù)定絲套與鎖緊螺母配合的鍵(jiàn)槽由(yóu)1個改為6個均布，如圖2b所示。軋輥軸承(chéng)安裝完畢後鎖緊螺母、固定絲套和軸承壓蓋能很好地将内、外圈壓緊(jǐn)。在軋輥軸承裝配完(wán)畢後，要整體測量軸向遊隙(xì)，将(jiāng)其控制在0.45～0.60mm。由于磨損(sǔn)使得軸承遊隙發生的變化，可通過增減軸承外圈壓蓋墊片對遊隙進行調整，使軸承的遊(yóu)隙始終在合理的範圍(wéi)。

2.2 密封改(gǎi)進

生産中粗中軋區軋輥軸承工作環境惡劣，理想的軸承密封可以有效延長軋輥軸承的(de)使用壽命(mìng)，提高(gāo)設備作業率。因此對密封圈(圖3)與密封端蓋(圖4)進行(háng)改進，并在密封端蓋上增加一 道水封(圖5)。改進的密封圈(quān)正好可(kě)以(yǐ)緊密地包裹住密封端蓋的水封。同時在(zài)密封圈的外沿增加一個防水帽(圖3b)，以盡(jìn)可能減少氧化鐵(tiě)皮、粉塵等雜物随(suí)冷卻水進入軸承座。 

2.3 潤滑改進

制定(dìng)合理的潤滑周期，定期向軸承補充新潤滑脂，保障軸(zhóu)承的良好潤滑;同時也可将被污染的(de)潤滑脂擠出軸承座(zuò)，清潔軸承;而且舊脂排出時也(yě)可帶走端蓋密封處的污物。 

2.4 裝配前(qián)的清洗與檢查

(1)每次組裝(zhuāng)前，要将軸承、軸承座清洗幹(gàn)淨(jìng)并疏通油路(用高壓風将油路内積油吹掃幹淨，保(bǎo)持油路暢(chàng)通)。檢查軸承套圈、滾(gǔn)動體及保持架等部件，如發現(xiàn)磨損(sǔn)、劃痕等，應及時更換。檢查J形油封，要(yào)确保(bǎo)其無破損且彈性正常。檢查密封端(duān)蓋與J形油封接觸部位表面光潔度(dù)及磨損情況，要(yào)求表面光滑無缺陷，磨損程度(dù)小于1.2mm，保證(zhèng)J形油封正常工作［3］?

(2)組裝前檢(jiǎn)查軸承(chéng)座内孔磨損情(qíng)況，包(bāo)括絕對尺寸和圓柱度。如果尺寸超标，需修複(fú)到标準尺寸方可使(shǐ)用。

(3)組裝前檢查軋輥與軸承配合部件的磨損情況，如果尺寸超标，不得投入使用(yòng)，必須修(xiū)複到标準(zhǔn)尺寸方(fāng)可使(shǐ)用。

(4)所有軸承壓蓋安裝時(shí)，當墊片組調整完畢，必須用(yòng)密封膠密封，防止軸承進水。

(5)檢查彈性阻尼體(tǐ)是(shì)否失效，确(què)保其正常。

3　結束語(yǔ)

通過改進，粗中軋機軋(zhá)輥軸承的平均使用壽命得到了大幅提高，大大降低了(le)軸承的噸鋼消耗以(yǐ)及熱停機時(shí)間(jiān)，确保了生(shēng)産的順利運行。 

【參考文獻】

［1］萬長森．滾動軸承分析［M］．北(běi)京:機械工(gōng)業出版社(shè)，1987:23－26．

［2］房世興?高(gāo)速線材軋機裝(zhuāng)備技(jì)術［M］．北京:冶(yě)金工業出版社，1997．

［3］周建男．軋鋼機械滾動(dòng)軸承［M］．北京:冶金(jīn)工業出版社，2001．