單機架六輥可逆軋機軸向推力軸承燒熔原因及解決對策探討
2018-10-19
張海軍
摘 要：隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，科學(xué)技術(shù)水平的不斷提升，有力推動著軋制工藝的改進與機械制造水平的提升，高精度的單機架六輥可逆軋機得到了迅猛發(fā)展與完善。但軋機長時間運行后，會出現(xiàn)軸向推力軸承燒熔情況，因而會對此領(lǐng)域生產(chǎn)造成較大影響。本文首先指出了軸向推力軸承燒熔的原因，探討了減小軋制軸向力的有效方法，以此為單機架六輥軋機輥軸承壽命延長提供思路。
關(guān)鍵詞：六輥可逆軋機；軸承燒熔；原因；對策
單機架六輥軋機由中國一重集團設(shè)計并制造，該公司在冷軋控制技術(shù)方面，處于國內(nèi)先進水平。因軋機在板型控制能力方面比較強，工作輥軸承、軸承座受力經(jīng)常會出現(xiàn)變化，因而易引發(fā)軸承燒熔事故。本文針對以軸承安裝與維護為著眼點，以軸承座附件滑板的安裝精度及軋輥的磨削精度檢查為出發(fā)點，剖析軋機軸向力產(chǎn)生的原因，提出具體的解決措施。
1 軸承燒熔部位的具體分類
從調(diào)試到實際生產(chǎn)，軸承共燒熔76組，據(jù)相關(guān)統(tǒng)計得知，輥傳動側(cè)軸承燒熔一共有6組，其余均為中間輥操作側(cè)軸向推力軸承燒熔及工作輥，其在整個燒熔總量中的占比達92.4%。以中間輥、工作輥操作側(cè)軸承燒熔為中心進行分類，共有9組為中間輥燒熔，62組為工作輥操作側(cè)燒熔。在整個操作側(cè)燒熔總量中，中間輥操作側(cè)占比為15.5%。通常情況下，如果工作輥上有軋輥交叉系統(tǒng)，或者是軸向位移系統(tǒng)，運用TDIK軸承組合，能夠預(yù)防徑向軸承對軸向負荷的吸收。兩個位于外圈的彈簧系統(tǒng)，會使沒有負荷外圈置于軸承滾子上，防止?jié)L子出現(xiàn)歪斜情況，而于軸承座與法蘭之間，通過薄金屬片的使用，能夠調(diào)節(jié)彈簧行程。
2 軸承燒熔原因及對策
2.1對潤滑缺乏重視而造成軸承燒熔
共有4組軸向推力軸承燒熔，究其原因，主要是因為軸承維護技術(shù)欠佳，對軸承潤滑缺乏足夠重視，對軋機油氣潤滑系統(tǒng)過度依賴?；谳S承燒熔之后所呈現(xiàn)的情況來看，大多無潤滑油，因操作側(cè)軸承承座有著比較特殊的結(jié)構(gòu)，在每次進行裝配時，以人工注油的方式，難以進入軸向推力的軸承中，在實際操作中，一些不注油，或者是有著較少的注油量。當(dāng)潤滑油缺少時，其往往無法滿足軋機起車階段軸承所需要的用量，一些在剛軋制一會便出現(xiàn)軸承燒熔情況?；诖藸顩r，需要對軸承座裝配工藝制度進行重新制定，依據(jù)軸承座中止推軸承與徑向軸承所要求的Z低油位，對注油用量進行了重新計算，確保工作輥軸向推力軸承為0.5L，而中間輥軸向推力軸承與徑向軸承分別為1.02L、0.34L。注油后，目測油位，觀察其是否已經(jīng)達到軸承滾動體高度的1/2，或者是1/3。通過上述操作的開展，有效預(yù)防了軸承由于潤滑油缺少所造成的燒熔狀況。
2.2生產(chǎn)階段中間輥軸向推力軸承燒熔
2015年，單機架軋機首次開展了中間輥軸向推力軸承的相關(guān)實驗，在實際裝配時，嚴(yán)格遵照相應(yīng)工藝制度來實施，確保注油量。上機軋制長度為45.4%，上輥操作側(cè)軸向推力軸承出現(xiàn)燒熔情況。針對中間輥來講，其正常的換輥周期實為350km，當(dāng)軋制處于正常周期的12.5%時，便出現(xiàn)了軸承燒熔情況。對軸承燒熔進行檢查，經(jīng)系統(tǒng)化分析得知，中間輥軸向推力軸承相比與國外進口軸承，在質(zhì)量方面仍欠缺，因進口中間輥軸承有著比較充足的備件，因而將試驗終止。截止現(xiàn)今，本單位單機架的中間輥軸承，均選用的是進口軸承。截止今日，共出現(xiàn)1組燒熔。
2.3軸承保養(yǎng)維護不當(dāng)造成軸承燒熔
在實際生產(chǎn)中，由于軸承維護不合理、保養(yǎng)不當(dāng)而造成的軸承燒熔情況也比較常見。因此，要明確國產(chǎn)軸承與進口軸承之間所存在的不同。在維護軸承時，要根據(jù)實際需要，制定各類軸承的檢查、清洗方案，尤其是國產(chǎn)軸承，應(yīng)增加檢查頻次。針對下機軸承座而言，需要對其主要附件進行檢查，另外，還要對油品清潔與否，以及是否完好進行檢查；除上述內(nèi)容外，還要對操作臂油氣潤滑油嘴有無卡死情況進行細致觀察；檢查軸承座油封、水封完好與否；檢查軸承旋轉(zhuǎn)正常與否；檢查軸承有無破損、剝落的情況，檢查軸承座內(nèi)潤滑油的質(zhì)量是否符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)與要求；檢查下滑板以及左右側(cè)的滑板是否存在破損情況?？傊_保軸承箱上機不存在質(zhì)量缺陷。此外，針對已修復(fù)的軸承座箱體來講，應(yīng)檢查其幾何尺寸與公差要求是否相符；檢查箱體是否存在變形情況；檢查軸承座止推軸承內(nèi)部端面平整與否；當(dāng)其與相關(guān)技術(shù)要求相符時，方能重新來裝配，不然，需報廢處理。
3 軋制中軸向力出現(xiàn)原因及消除策略
3.1軋輥磨削精度超差出現(xiàn)軸向力
在現(xiàn)實生產(chǎn)當(dāng)中，通過檢查與分析燒箱軋輥的精度，從中得出，當(dāng)軋輥磨削過程中出現(xiàn)錐度超差狀況時，同樣是出現(xiàn)推力軸承燒熔狀況的重要誘因。比如某一個中間輥操作側(cè)上箱燒箱，當(dāng)其下機時，已經(jīng)軋制了121km，軋輥錐度為0.13，有著比較大的操作側(cè)輥身尺寸。磨削規(guī)范的相關(guān)要求：針對中間輥來講，當(dāng)將其磨削之后，其錐度應(yīng)維持在小于0.02，而該軋輥的錐度卻超差了5倍。在機架中，軋輥呈現(xiàn)不水平，勢必會增大軸向力。此外，軋輥輥身存在不對稱的曲線，在軋制過程中，會造成軋制力傾斜，并且軸向力保持原有方向不變。如果軸向力的作用方向是操作側(cè)，那么同樣會造成軸承燒熔事故。
3.2軸承座支撐耳上下、左右滑板裝配尺寸超差而形成軸向力
針對軸承座滑板來講，其重要性及作用主要表現(xiàn)在：（1）為耳上、下滑板于換輥小車軌道上的滑動行走提供支撐，當(dāng)其進入機架后，會配合彎輥塊，完成軋制力的傳遞。（2）機架側(cè)滑板與左右滑板作用，如果軋機呈現(xiàn)出典型的HS水平移動，并能夠比較穩(wěn)定的進行控制，那么左右滑板會被液壓缸穩(wěn)定的壓于機架上。若左右滑板在裝配尺寸上出現(xiàn)過小的情況，或者是左右滑板于單個軸承座中心線上出現(xiàn)不對癥狀況，那么操作側(cè)軸承座及傳動側(cè)軸承座左右滑板在具體的裝配尺寸上會存在差異，因此，在實際軋制時，軋輥會出現(xiàn)歪斜的情況，此時的水平軋制會向交叉軋制轉(zhuǎn)變，此時，軸向力便會出現(xiàn)。當(dāng)彎輥塊的寬度為80+0.1時，其與支撐耳上、下滑板之間會有比較小的配合間隙，當(dāng)對板型進行調(diào)整時，會出現(xiàn)正、負彎缸動作，經(jīng)滑板而向軸承座施加作用力。若操作側(cè)、傳動側(cè)軸承座的上滑板高度與下滑板高度，于水平面上，出現(xiàn)不水平的情況，同樣會形成軸向力。除此之外，通過檢查燒箱軸承座滑板，同樣能將滑板裝配尺寸超差得出，這同樣是造成軸承燒熔的重要誘因。
3.3減少軸向力的具體措施
明了軋制過程中出現(xiàn)軸向力的各類原因，便能夠切實采取有效措施，將其消除掉、克服掉。首先，Z大程度提升軋輥的磨削精度，控制錐度，使其小于0.02；輥身曲線有正常的凸度，確保輥身曲線有著對稱的凸度。當(dāng)完成軋輥磨削操作后，自動測量輥形，在實際測量軋輥直徑時，需確保輥身、兩端與中間。其次，依據(jù)軸承座滑板的實際磨損狀況，及時更換慢些已經(jīng)嚴(yán)重被磨損的滑板，不斷改進與完善工藝檢查制度，針對下機軸承座滑板，應(yīng)對其裝配尺寸開展全面、系統(tǒng)化檢查，對于那些裝配
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