關(guān)于影響軋機(jī)軸承使用壽命的因素分析及控制措施

王勇民　王清　李俊強(qiáng)

摘　要：軋機(jī)軸承是軋機(jī)的心臟，它的使用壽命對(duì)軋機(jī)的成本有很大的影響，所以軋機(jī)軸承的使用壽命及控制措施一直是工程技術(shù)人員所研究的重點(diǎn)。本文從對(duì)影響軋機(jī)軸承失效的因素進(jìn)行分析，介紹了延長(zhǎng)軋機(jī)軸承使用壽命的方法。

關(guān)鍵詞：軋機(jī)軸承；使用壽命；控制措施

軋機(jī)軸承是軋機(jī)機(jī)座的重要組成部分，也是Z易損壞的部件之一。軋機(jī)軸承的作用是支撐轉(zhuǎn)動(dòng)的軋輥，承擔(dān)來(lái)自軋輥產(chǎn)生的軋制力，確保軋輥在機(jī)架中保持精確位置。軋機(jī)軸承在日常運(yùn)行過(guò)程中會(huì)發(fā)生早期失效的現(xiàn)象，嚴(yán)重影響企業(yè)的正常生產(chǎn)。影響軋機(jī)軸承早期失效的因素很多，包括軸承的材料選擇、精度設(shè)計(jì)、潤(rùn)滑情況等等，各因素之間相互作用，對(duì)軸承使用壽命產(chǎn)生綜合影響，如何延長(zhǎng)軋機(jī)軸承的使用壽命成為必須解決的問(wèn)題。

1　影響軋機(jī)軸承失效的因素

軋機(jī)軸承早期失效形式主要有滾道剝落、磨損、腐蝕等，軸承的使用壽命及可靠性與軸承的設(shè)計(jì)、安裝有著密不可分的聯(lián)系，如果軸承座設(shè)計(jì)不當(dāng)，會(huì)導(dǎo)致軸承承受力不均衡，導(dǎo)致軸承的使用壽命下降。軸承的使用壽命有很大的離散性，在載荷相等的基礎(chǔ)上，相同型號(hào)的軸承從初次安裝到損壞的使用期限有很大的差別，經(jīng)過(guò)不斷的研究、分析得出，影響軋機(jī)軸承使用壽命的因素有以下幾個(gè)方面：軸承現(xiàn)場(chǎng)安裝精度及安裝工藝不合理，所選擇的軸承密封件組裝不合理，主要分為內(nèi)在因素和外在因素兩個(gè)方面，內(nèi)在因素包括軸承的材料、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、加工制造等，外在因素包括軸承的轉(zhuǎn)速情況、承受載荷、潤(rùn)滑、冷卻等原因。根據(jù)有關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)獲悉，我國(guó)軋機(jī)軸承非正常失效的幾率在70%以上。針對(duì)軸承發(fā)生非正常失效的情況，必須立即從主機(jī)系統(tǒng)和軸承兩個(gè)方面進(jìn)行分析，找到導(dǎo)致軸承失效的因素，進(jìn)而采用合理的措施，延長(zhǎng)軸承的使用壽命。圖1為分析影響軋機(jī)軸承使用壽命的魚(yú)骨圖。

2　提高軸承使用壽命的措施

2.1 合理設(shè)置軸承密封

軋機(jī)軸承所處的工作環(huán)境比較惡劣，軸承會(huì)經(jīng)常遭受污染，假設(shè)軸承的密封情況不佳，軋鋼冷卻水流入軸承之內(nèi)，就會(huì)致使軸承材料的疲勞強(qiáng)度下降，容易出現(xiàn)裂紋。密封不合理，軋鋼時(shí)的氧化鐵皮會(huì)進(jìn)入軸承破壞潤(rùn)滑條件，導(dǎo)致軸承產(chǎn)生磨損的情況。使用環(huán)境惡劣致使污染物不斷增多，摩擦一直增大，會(huì)致使套圈裂開(kāi)，軸承破損。基于上述情況，可以在立輥箱上部設(shè)置防水膠墊，在軸承壓蓋之處設(shè)置防水密封圈，可以選用氟橡膠骨架對(duì)軸承進(jìn)行密封，從而預(yù)防冷卻水或氧化鐵皮進(jìn)入軸承內(nèi)部，進(jìn)而延長(zhǎng)軸承的使用壽命。

2.2 選擇合適的潤(rùn)滑脂

軸承的潤(rùn)滑質(zhì)量是確保其使用壽命的基礎(chǔ)，軋機(jī)軸承運(yùn)行過(guò)程中受到不同摩擦的影響。為了減輕軸承的摩擦和損壞，滾動(dòng)軸承運(yùn)行之時(shí)必須選用良好的潤(rùn)滑劑，采用潤(rùn)滑脂對(duì)各個(gè)元件的接觸面進(jìn)行隔離，避免金屬與金屬直接接觸。潤(rùn)滑劑也有一定的冷卻作用，可以消除運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的多余摩擦熱。目前采用的潤(rùn)滑方式是在軋機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)從軸承座上部中間及外側(cè)滴入油脂，這種方式不能使油脂得到較好的利用，使軋機(jī)工作過(guò)程中軸承表面處在貧油的狀態(tài)，進(jìn)而導(dǎo)致軸承早期失效。為改善軸承的油路，可以在軸承內(nèi)側(cè)增加注油口，達(dá)到改善注脂的作用，使軸承得到較好的潤(rùn)滑，提高其使用壽命。有些短應(yīng)力線軋機(jī)軸承也運(yùn)用潤(rùn)滑脂，把新打開(kāi)的軸承在安裝完成后，通過(guò)軸承座上的油路往軸承內(nèi)部注入油脂，這樣可以有效消除安裝前注入油脂致使有氣泡留在軸承內(nèi)，避免軸承裝配時(shí)產(chǎn)生真空間隙的情況。

2.3 合理安裝軋機(jī)軸承

在對(duì)短應(yīng)力線軋機(jī)安裝的過(guò)程中，軋機(jī)的固定端也是其調(diào)整端，有些安裝人員進(jìn)行調(diào)整時(shí)沒(méi)有注意，導(dǎo)致出現(xiàn)軸向調(diào)整不過(guò)關(guān)，使軸承早期失效。經(jīng)過(guò)不斷分析、探索，改善軸承安裝效果的辦法，四列圓柱軸承依照過(guò)渡配合把其外圈零件安裝至軸承座中。在對(duì)軸承內(nèi)側(cè)端蓋安裝時(shí)，先把止口設(shè)置到位，隨后采用螺栓把軸承端蓋固定到軸承座內(nèi)側(cè)。把四列圓柱軸承推到內(nèi)側(cè)軸承端口的地方，確保止口可以把圓柱軸承的外圈頂住，保證之間的間隙為零。在進(jìn)行外側(cè)軸承端蓋安裝時(shí)，保證止口可把圓柱軸承外圈的另一側(cè)頂住，間隙也為零，采用螺栓把軸承端蓋固定在軸承座外側(cè)，采用蝸桿對(duì)定位環(huán)進(jìn)行調(diào)整，確保其緊靠軸承外側(cè)端蓋，采用螺桿把蝸桿調(diào)整定位環(huán)固定在軸承端蓋上。用螺栓把蝸桿固定好之后，對(duì)螺母進(jìn)行調(diào)整，確保螺母的止口可以把軸承另一側(cè)的外圈頂住并鎖緊。在軸承內(nèi)圈裝配好之后，把擋環(huán)的軋輥裝進(jìn)軸承座內(nèi)部，確保軸承內(nèi)圈可以把軸承壓套頂住，之后裝入端蓋，把棒銷(xiāo)穿入端蓋及輥頭的空位孔內(nèi)，把定位螺栓擰緊，把棍頭和端蓋進(jìn)行連接。采用上述安裝的辦法，軋機(jī)軸承安裝于調(diào)整的準(zhǔn)確度有較大上升，從而保障軸承的故障率減輕，提升軋機(jī)機(jī)使用壽命。

3　結(jié)語(yǔ)

軋機(jī)軸承的使用壽命受到軸承外因和內(nèi)因兩個(gè)方面的影響，為延長(zhǎng)軋機(jī)軸承的使用壽命，不僅要選擇高質(zhì)量的軸承，也要對(duì)軸承進(jìn)行合理的安裝。本文通過(guò)對(duì)軋機(jī)軸承失效的原因進(jìn)行分析，得出影響軸承使用壽命的主因，并有針對(duì)性的介紹了延長(zhǎng)軸承使用壽命的方法。

（來(lái)源：河南科技）