浅析轧机轴承的故障及预防措施

发布时间：2024-07-15

王风才　李红霞　张洪春　邢永顺

（邯郸钢铁公司，线棒材厂）

摘　要：结合轧机轴承的结构特点以及工作条件，介绍了轴承在装配、使用与维护等过程中的注意事项和相关要求，分析了轴承运转过程中易出现的故障及预防措施。

1　前言

轧辊轴承是用来支撑转动的轧辊，并保持轧辊在机架中的正确位置，轧辊轴承应具有小的摩擦系数、足够的强度和刚度、寿命长、便于换辊等特点。

2　轧机的工况及损坏原因分析

邯钢线棒材厂粗轧机为两辊水平轧机，生产工作条件恶劣温度高，粉尘大。当轧件通过时，由于冷却水的影响，表面温度迅速降低，温度保持在70－90℃，而内部由于得不到冷却温度依然很高。轧钢过程中的粉尘有时进入轧机，致使轧机损坏率相当高，而轧机的损坏又以轴承的损坏为主。轴承损坏占轧机损坏的60％以上。笔者经过长期调查发现，有很多轴承的损坏并不是轴承本身的质量问题，而是由于轴承的装配质量及使用错误造成的。由此可见，采用正确的使用方法，合理地装配、保养轴承，是延长轴承使用寿命的关键。

3　四列圆柱滚子轴承结构分析

四列圆柱滚子轴承结构单内套、双外套梳状保持架轴承，主要由外套、内套、 滚动体及保持架4大部分组成。这种轴承承载能力大，极限转速高和旋转精度高，内外套可分离，可互换，几何形状较其它轴承简单。轴承的滚动体与滚道都是圆柱形，故可以获得较高的加工精度，从而可以保证轴承的装配精度。

4　影响装配质量的因素及安装

4.1 影响装配质量的因素

（1）轴承的寿命与轴承座的设计是分不开的。如果轴承座设计和制造不当，将导致轴承受力不均，降低轴承寿命，轴承座应具有调心性，避免因轧辊挠曲变形而使轴承受到偏载。

（2）与轴承相关的备件的尺寸、几何形状、精度等级、公差范围与设计是否相符。

（3）与轴承配合的接触面的光洁度、硬度是否在规定范围之内，所有间隙、过盈配合量是否符合设计要求等等。

4.2 内套的安装

四列圆柱滚子轴承的内套与辊颈应为过盈配合，安装时加热到100－120℃，通常用感应加热器或机油加热，禁止使用割枪烤。内套安装在辊颈时，使它和挡水环紧密接触，以防挡水环活动。

 4.3 外套的安装

四列圆柱滚子轴承的外套与轴承座的内孔为过渡配合。装配时，将外套、滚子、保持架组成的整体用铜棒轻轻打入轴承座内，并贴紧内侧固定端盖。在装外套时，应注意端面与保持架端面的标记，不能装反，应按照拆开轴承包装时的初始状态顺序装入，以防出现因滚子受力不均而烧轴承的现象。装轴承时，应将轴承座水平放置，轴承装好后，应标出其受力区间，以备换辊时重点检查。

5　轴承的故障及预防措施

5.1 运转过程中对轴承的检查

按照工艺规程要求，定期对轴承进行听、观察和测量。听就是使用规定器械一端对着轴承轴向端盖和轴承座的径向外壳，另一端贴耳听轴承在运转过程中是否有撞击声和机械摩擦声；观察就是对运行环境、安装位置、震动偏移、润滑等情况进行观察，是否存在不良环境；测量就是用温度计、测振仪对轴承座进行定量检测。

通过以上方法，可确定出轴承在运行中是否处于正常状态以及应采取的相应措施，运转中轴承易出现的故障及预防措施见表1。

5.2 静止状态下对轴承的检查

对相关备件的紧固情况进行检查，各部件是否处于正确位置、有无松动的现象等。对于线棒材厂粗轧机组，由于红坯要进行90度翻转，部分轧辊承受较大的轴向力。因此，要经常检查轧辊轴承座是否已压紧，有无松动。尤其是操作侧轴承座与轧钢机架间一定要有轴向无间隙固定，尽可能地减少传动侧轴承座与轧钢机架窗口的配合间隙，以减缓传动轴跳动对轴承所产生的冲击。另外，可对轴承润滑剂进行检测，检查润滑油是否进杂物、氧化铁皮、水等。粗轧机通常受到较强的冲击负荷，轴承震动大，润滑脂容易流失。因此，要求润滑脂有较强的粘附性，可以牢牢地粘附在零件的表面，一部分在滚道上润滑轴承，其余部分保存在轴承内部空间起到密封作用。如果外界污物侵入轴承座内，最先污染的是靠近外侧的润滑脂，使轴承零件表面出现磨损。随着污物的增加，磨损面会增加，同时还会形成裂纹并逐渐扩展，最终使套圈开裂，严重时还会报废轧辊、轴承座等相关部件。

5.3 轴承的拆后检查

由于粗轧机单槽轧制量大，因此换辊周期长，轧辊换下后可使用清洗剂，把轴承清洗干净，用压缩空气吹干，然后对滚子、保持架、滚道进行检查。滚子、滚道出现凹痕、点蚀等现象，视具体情况更换。同时，要检查轴向密封和径向游隙，检查无误后，增加润滑剂备用。

6　结语

对轴承的正确安装、检查、维护等方法纳入相关的规程后，轧机烧轴承的事故率有所降低。影响轴承使用寿命的因素很多，应制定出全方位的管理制度和要求，才能更好地达到延长轴承使用寿命的目的。

来源：《河北冶金》

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