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(jī)組軋機(jī)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(jī),其中1#~6#為粗軋軋機(jī),7#~12#為中軋軋機(jī),13#~18#為精軋軋機(jī),在線18架軋機(jī)是由達(dá)涅利制造,備用軋機(jī)是由國內(nèi)制造。在生產(chǎn)過程中,由于維護(hù)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(yán)重時(shí)還會(huì)造成卡盤的損壞,影響生產(chǎn)順行,而且事故處理費(fèi)時(shí)費(fèi)力。為減少軋輥軸承的事故性損壞,通過不斷摸索實(shí)踐,有針對性地進(jìn)行了一些改進(jìn),效果顯著。
2 棒線卡盤軋機(jī)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(jī)參數(shù)核算額定動(dòng)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(shí)1#~18#軋機(jī)主軸承選用SKF軸承,目前1#~6#粗軋軋機(jī)及7#~12#中軋軋機(jī)采用國產(chǎn)軸承,13#~18#精軋軋機(jī)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(jī)架的主要軋制參數(shù)(見表2),軋機(jī)主軸承采用四列短圓柱滾動(dòng)軸承,在卡盤非活動(dòng)端止推軸承,采用雙向止推圓柱滾動(dòng)軸承,可以承受較大軋制力。
3 改進(jìn)措施
3.1軋輥軸承徑向游隙的調(diào)整
根據(jù)軸承承載負(fù)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(dòng)等都有很大影響,改進(jìn)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(jī)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(jìn)前粗中軋機(jī)軸承密封材料采用硅橡膠;精軋機(jī)軸承密封材料采用晴橡膠,F(xiàn)場對軸承溫度測量顯示,粗中軋機(jī)軸承Z高達(dá)55℃,已跨入中溫段,因此將粗中軋機(jī)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(shí),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(shí)軋輥轉(zhuǎn)速較高時(shí),由于離心力的作用會(huì)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(jìn)前對棒線廠小型機(jī)組軋機(jī)軋輥軸承下線檢查,發(fā)現(xiàn)部分軸承油脂乳化現(xiàn)象嚴(yán)重,軸承彈子有銹蝕現(xiàn)象。分析認(rèn)為,使用的潤滑脂,其點(diǎn)滴較低,針密度較小,溫度過高時(shí),易變質(zhì)。改為福斯專用軋機(jī)潤滑脂,其點(diǎn)滴、針密度較好,且不易變質(zhì),同時(shí)抗腐蝕銹蝕能力強(qiáng)。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(xiàng)
3.4.1軸承清潔
更換軋輥后對軋機(jī)卡盤軸承需用柴油進(jìn)行清洗,清洗后檢查軸承是否有彈子脫落、點(diǎn)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(dòng)迷宮位置加工尺寸是否在公差范圍,防止內(nèi)圈及動(dòng)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(dòng)。
(3)溫度控制。裝配軸承內(nèi)圈、迷宮環(huán)時(shí)使用匹配加熱器,內(nèi)圈加熱溫度≤100℃,迷宮加熱溫度≤120℃,嚴(yán)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(shí)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(tái)肩和軸承內(nèi)圈緊密貼合不能有間隙。裝配軋輥時(shí)要重點(diǎn)檢查動(dòng)靜迷宮及骨架油封的磨損情況,確認(rèn)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(hù)
生產(chǎn)期間軋輥軸承還受許多實(shí)際工況的影響,例如軋制低溫鋼或黑頭鋼時(shí)對軋機(jī)軸承損傷較大;立式機(jī)架下軸承存在著氧化鐵和水的滲漏現(xiàn)象;部分軋機(jī)潤滑冷卻效果不好,造成軋機(jī)軸承溫升較快等現(xiàn)實(shí)情況。因此在使用中還應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注以下事項(xiàng):
(1)軋機(jī)運(yùn)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(shí),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(dòng)補(bǔ)油,1~12架粗中軋機(jī)卡盤每周手動(dòng)補(bǔ)油2次。重點(diǎn)關(guān)注立式卡盤下軸承補(bǔ)油情況,必須將乳化的臟油擠出。
(3)定期查看CP2軋機(jī)負(fù)荷記錄數(shù)據(jù),查看超負(fù)荷架次,并對超負(fù)荷架次軋機(jī)軸承重點(diǎn)跟蹤。
(4)每天白班檢查軋機(jī)平衡管線接頭有無松動(dòng)破損,并且觀察鋼咬入軋機(jī)的震動(dòng)情況,確認(rèn)平衡工作是否正常,若平衡漏油先加橡膠墊起到臨時(shí)平衡作用,嚴(yán)禁無平衡軋鋼對軋機(jī)軸承的沖擊。
(5)軋機(jī)萬向軸甩動(dòng)大對軋機(jī)軸承損壞較大,巡檢時(shí)發(fā)現(xiàn)萬向軸甩動(dòng)較大及時(shí)告訴機(jī)械維護(hù)進(jìn)行調(diào)整,保證軋機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)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(jī)沖擊較大對卡盤軸承也有損壞。
4 結(jié)束語
改進(jìn)措施實(shí)施后,八鋼棒材廠小型機(jī)2010年3月到2011年5月連續(xù)14個(gè)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(shí)生產(chǎn)作業(yè)率得到進(jìn)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)