摘 要:結(jié)合棒材軋機結(jié)構(gòu)特點和棒線材生產(chǎn)工藝,從軋機裝配和生產(chǎn)控制方面研究軋機燒軸承的原因,制定潤滑、裝配和工藝控制措施并通過生產(chǎn)實踐,達到降低燒軸承故障,減少了故障停機時間,提高了生產(chǎn)作業(yè)率。
關(guān)鍵詞:棒材;燒軸承;裝配;工藝
1 前言
石橫特鋼棒線材軋機為短應力線軋機結(jié)構(gòu),軋機軸承為軸向推力軸承和徑向軸承。通常采用圓柱滾子軸承承受徑向載荷,止推設(shè)計的圓錐滾子軸承承受軸向載荷。大多采用油氣潤滑或油霧潤滑的方式進行潤滑冷卻軸承。日常裝配時,軸承安裝和維護質(zhì)量不到位,導致軋機上線后出現(xiàn)燒軸承。軋鋼過程中,軋機軸承工作環(huán)境惡劣,溫度高、粉塵大;部分品種軋制時負荷大,軸承座振動,造成軋機軸承損傷。近幾年,隨著軋機軸承座磨損老化,燒軸承故障呈現(xiàn)上升趨勢。軋機出現(xiàn)燒軸承現(xiàn)象,只 能提前更換軋機,造成軋輥消耗升高,同時因停機影響產(chǎn)量。
2 軋機軸承結(jié)構(gòu)特點及棒材生產(chǎn)工藝
短應力軋機軸承均采用滾動軸承,其結(jié)構(gòu)由內(nèi)圈、外圈、保持架、滾動體組成。內(nèi)外圈之間安裝若干個滾動體,通過保持架使其保持一定間隔,內(nèi)圈通常安裝在軋輥輥頸上,與軋輥同步轉(zhuǎn)動。軸承結(jié)構(gòu)簡圖如圖1所示。
短應力線軋機采用四列圓柱滾子軸承,該軸承徑向承載負荷大,極限轉(zhuǎn)速高,但不能承受軸向 力。軋機操作側(cè)為雙列角接觸球軸承,該軸承主要承受軸向推力,可適當承受小負荷徑向力,主要是限制軋輥的軸向位移,防止在生產(chǎn)過程中的軸向竄動,造成軋件異常變形,與四列圓柱滾子軸承配套使用。
棒材生產(chǎn)工藝簡介。第一棒材車間采用18架高剛度短應力線軋機布置,軋機組成為:粗軋Φ610×6,中軋Φ430×6,精軋Φ430×2+Φ370×4,平立交替布置,其中第16、18架軋機為平立可轉(zhuǎn)換式。生產(chǎn)工藝采用橢圓-圓孔型設(shè)計,工藝參數(shù)見表1(Ф12為例)。其中,粗軋2#架壓下量較大,5#負荷較大,17#和18#架線速度較大,存在短時超負荷現(xiàn)象。
3 燒軸承原因分析及措施
軋制過程中,軸承正常溫度在30~50℃。當出現(xiàn)軸承溫度急劇升高,且軋機電流波動,軋機軸承出現(xiàn)燒軸承現(xiàn)象。統(tǒng)計車間近兩年軋機燒軸承故障,主要集中在軸承潤滑、軋機裝配、軸承安裝和軋制力控制等方面[1]。
3.1 軸承潤滑
主要體現(xiàn)為油氣潤滑不足或無油氣。油氣潤滑供油混合器供油量小、油管漏油、虛接等,油氣分配器個別有堵塞;軸承座油封和水封密封不好,軸承座漏油或進水,造成潤滑油酯化導致軸承缺油;
軸向調(diào)節(jié)錯輥嚴重導致軸承座供油孔與軸向調(diào)節(jié)螺紋副內(nèi)軸承油孔無法對正,導致軸承潤滑油供應不暢。
3.2 軋機裝配
主要體現(xiàn)為推力軸承承受異常軸向力。軋輥裝配或軋機調(diào)整時打錯輥軸向調(diào)節(jié)過度,導致軋輥與推力軸承配合無間隙;非傳動側(cè)端蓋裝配時螺栓壓力過大,造成推力軸承游隙過??;立軋機連接軸承重裝置實效,連接軸的重量全部壓靠在軋輥上;拉桿裝配傾斜導致輥箱偏一側(cè)。
3.3 軸承安裝
主要體現(xiàn)在軸承的安裝清潔度和軸承內(nèi)套的安裝質(zhì)量。軋機進水帶入氧化皮等異物,導致軸承滾動體點蝕;軸承損壞后處理不徹底,軸承箱內(nèi)腔受損;清洗軸承時所用柴油過臟,吹掃軸承用壓縮空氣不純,有水和異物;內(nèi)套與輥頸過盈量過大;內(nèi) 套反復加熱后疲勞。
3.4 軋制壓力控制[1]
生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn),精軋K1、K2架次和粗軋第2、4架次燒軸承頻次較高,從表1工藝參數(shù)中,可得知精軋K1、K2架次軋制速度高,粗軋2架和4架料型匹配壓下量大,造成軋制壓力大,軋制力通過軋輥傳遞給軋機軸承,軸承外圈在巨大的沖擊載荷下破 裂,***終導致軸承損壞。
4 改進措施
4.1 證油氣供應
完善軋機軸承油氣潤滑系統(tǒng)的點檢制度,加強點檢;每次換軋輥檢查軸承密封,周期更換密封,軋輥裝配完端蓋等配合處涂抹密封膠;軋機裝配時按工藝要求確保調(diào)整輥裝置在零位,在壓緊橡膠皮、 輥箱側(cè)螺栓時前保證上下輥對正,可用重錘方式進行校正。
4.2 消除推力軸承受力
軋輥輥身長度必須符合標準要求的公差范圍,尤其是碳化鎢等組合材質(zhì)輥環(huán);軋機底座螺栓和端蓋螺栓壓緊時要對角緊固,均勻用力,防止壓偏、過緊;檢查立輥軋機連接軸與軋輥輥頸間的間隙,若無間隙及時通知維修人員處理。
4.3 提高軸承清潔度
發(fā)生燒軸承故障后對輥箱要進行徹底處理,保持清潔度;及時更換柴油或采取其它除污措施;定期抽檢壓風質(zhì)量,確保壓風不含水、油等雜質(zhì)。
4.4 確保軋輥內(nèi)套質(zhì)量
嚴格按工藝尺寸檢查輥頸和內(nèi)套;檢查有無變色現(xiàn)象,如有應及時更換。
4.5 規(guī)范壓下規(guī)程
對壓下量進行合理匹配,適當調(diào)整個別架次的壓下量,降低負荷,將各架次電流控制在額定電流之內(nèi);嚴格按加熱工藝控制鋼坯溫度,保證鋼坯在爐時間,確保頭尾溫差在30℃之內(nèi);杜絕軋制低溫鋼、黑頭鋼,確保軋制時的正常變形抗力,***大程度 減少軸承外圈沖擊載荷。
5 結(jié)語
通過對軋機結(jié)構(gòu)和棒材生產(chǎn)工藝分析,針對軋機燒軸承問題,保證油氣供應,提高軸承清潔度和軋輥內(nèi)套質(zhì)量,優(yōu)化料型壓下工藝規(guī)程,嚴格、規(guī)范軋機軸承裝配和維護,杜絕燒軸承故障,降低了軋輥消耗。同時,減少了故障停機時間,提高了生產(chǎn)作業(yè)率。
【參考文獻】
[1]宋將,姜武東.軋機軸承故障分析與解決措施[J].山東冶金2014,36(1):74-75.