延长棒线卡盘轧机轧辊轴承使用寿命的措施

魏新江　谢国谊　朝文锋

（新疆八一钢铁股份有限公司）

摘　要：介绍了八钢棒线小型机组轧机的轧辊轴承在选型、装配、使用中为延长使用寿命采取的技术措施，不仅大大降低烧轴承次数而且降低轴承消耗。

关键词：轧辊轴承；寿命；装配

1　问题的提出

八钢棒线小型生产线共有18架平立交替轧机，其中1#～6#为粗轧轧机，7#～12#为中轧轧机，13#～18#为精轧轧机，在线18架轧机是由达涅利制造，备用轧机是由国内制造。在生产过程中，由于维护组装不到位等原因造成每月平均烧损1～2套轴承现象，严重时还会造成卡盘的损坏，影响生产顺行，而且事故处理费时费力。为减少轧辊轴承的事故性损坏，通过不断摸索实践，有针对性地进行了一些改进，效果显著。

2　棒线卡盘轧机轧辊轴承技术参数简述

轧辊轴承的选型主要是根据轧机参数核算额定动载荷和额定静载荷，选择配置方式、轴承型号和径向油隙。棒线小型生产线刚投产时1#～18#轧机主轴承选用SKF轴承，目前1#～6#粗轧轧机及7#～12#中轧轧机采用国产轴承，13#～18#精轧轧机仍采用SKF轴承，止推轴承仍然采用SKF轴承，轧辊轴承配置方式见表1。

根据1#～18#机架的主要轧制参数（见表2），轧机主轴承采用四列短圆柱滚动轴承，在卡盘非活动端止推轴承，采用双向止推圆柱滚动轴承，可以承受较大轧制力。

3　改进措施

3.1轧辊轴承径向游隙的调整

根据轴承承载负荷、转速、润滑、温升和表面粗糙度、轴承内径配合过盈量等条件选取径向游隙，轴承游隙选择正确与否，对轴承寿命、摩擦阻力、温升、振动等都有很大影响，改进前游隙组别采用C2组公差范围见表3，通过现场跟踪测量发现轴承游隙选择过小，现在将游隙组别改为C4组，公差范围见表3，现场使用效果较好。

3.2轧辊轴承密封

轴承密封的好可以有效延长轧机轴承的使用寿命，减少轴承意外损坏。轴承外部选用迷宫密封，材料采用40CrNiMoA表面渗氮；轴上用双骨架橡胶密封，胶质硬度为HSD70～75，弹簧材料为lCr18Ni9Ti。密封材料的选择要考虑轴承温度的影响，轴承温度-30～40℃属低温段，轴承温度40～95℃属中温段，轴承温度大于95℃属高温段。改进前粗中轧机轴承密封材料采用硅橡胶；精轧机轴承密封材料采用晴橡胶。现场对轴承温度测量显示，粗中轧机轴承Z高达55℃，已跨入中温段，因此将粗中轧机轴承密封材料改为丁晴橡胶。使用后下线检查密封材料没有出现硬化现象。温度变化对油封材料选择见表4。

采用这种形式的密封可使轧辊的拆卸十分方便，向轴承内加润滑脂时，旧脂可以由密封环唇口处溢出，而外界的水、氧化铁皮和其他杂质却被唇口阻止。同时轧辊转速较高时，由于离心力的作用会减轻对基面的工作压力，减少密封环的磨损。

3.3轧辊轴承润滑

改进前对棒线厂小型机组轧机轧辊轴承下线检查，发现部分轴承油脂乳化现象严重，轴承弹子有锈蚀现象。分析认为，使用的润滑脂，其点滴较低，针密度较小，温度过高时，易变质。改为福斯专用轧机润滑脂，其点滴、针密度较好，且不易变质，同时抗腐蚀锈蚀能力强。轴承下线检查再未发现以上情况。润滑脂牌号和性能见表5。

3.4轴承装配过程注意事项

3.4.1轴承清洁

更换轧辊后对轧机卡盘轴承需用柴油进行清洗，清洗后检查轴承是否有弹子脱落、点蚀及异常磨损现象。根据卡盘在线使用周期制定清洗规定。如表6所示。

3.4.2轴承装配

（1）检查轧辊装内圈及动迷宫位置加工尺寸是否在公差范围,防止内圈及动迷宫自转。

（2）检查轴承座内孔是否存在变形?内孔尺寸是否在公差范围，防止轴承外圈在轴承座内转动。

（3）温度控制。装配轴承内圈、迷宫环时使用匹配加热器，内圈加热温度≤100℃，迷宫加热温度≤120℃，严禁用割刀加热内圈及迷宫环。

（4）装配方法。迷宫环与辊径的配合为过盈配合，装配时不可用撞击等方式硬性装配，迷宫环两端面必须平行，并与轴身台肩和轴承内圈紧密贴合不能有间隙。装配轧辊时要重点检查动静迷宫及骨架油封的磨损情况，确认是否有良好的密封效果。

3.5轴承生产使用过程中的维护

生产期间轧辊轴承还受许多实际工况的影响，例如轧制低温钢或黑头钢时对轧机轴承损伤较大；立式机架下轴承存在着氧化铁和水的渗漏现象；部分轧机润滑冷却效果不好，造成轧机轴承温升较快等现实情况。因此在使用中还应重点关注以下事项：

（1）轧机运转过程中要定期观察轴承状况，并用测温枪测量各架次轴承工作温度，并记录下来。冷却水正常使用时，粗轧轴承温度不允许高于45℃，中轧轴承温度不允许高于55℃，精轧轴承温度不允许高于65℃。

（2）卡盘轴承集中润滑改为手动补油，1～12架粗中轧机卡盘每周手动补油2次。重点关注立式卡盘下轴承补油情况，必须将乳化的脏油挤出。

（3）定期查看CP2轧机负荷记录数据，查看超负荷架次，并对超负荷架次轧机轴承重点跟踪。

（4）每天白班检查轧机平衡管线接头有无松动破损，并且观察钢咬入轧机的震动情况，确认平衡工作是否正常，若平衡漏油先加橡胶垫起到临时平衡作用，严禁无平衡轧钢对轧机轴承的冲击。

（5）轧机万向轴甩动大对轧机轴承损坏较大，巡检时发现万向轴甩动较大及时告诉机械维护进行调整，保证轧机转动平稳。

（6）卡盘固定在底座上要牢靠不能有间隙，否则钢咬入轧机冲击较大对卡盘轴承也有损坏。

4　结束语

改进措施实施后，八钢棒材厂小型机2010年3月到2011年5月连续14个月未发生烧轴承事故。轴承烧损事故得到有效控制；备件消耗大大降低；同时生产作业率得到进一步提高。还将采取措施增加轴承上线使用周期，从而降低轴承的年消耗量。

（来源：新疆钢铁）