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淺談降低窄帶鋼熱軋機軸承消耗的措施

發(fā)布時間:2022-03-16 16:49:58來源:乾潤鋼球

熱軋窄帶鋼軋機軸承的消耗量較大,其噸鋼軸承消耗是型、線材軋機的$!-倍,因此減少軸承消耗對降低窄帶鋼生產(chǎn)成本具有重要意義。

1 支撐輥軸承軸承的轉(zhuǎn)速、額定動負(fù)荷以及當(dāng)量負(fù)荷是計算軸承壽命的基本參數(shù)。對軋機軸承來說,因其特殊的工況條件,選擇參數(shù)受到限定,即軸承所能承受的當(dāng)量負(fù)荷,應(yīng)當(dāng)在其額定動負(fù)荷值的30%以下,否則軸承負(fù)載過重。軋機軸承的額定壽命與該軸承負(fù)荷比值的10/3次方成正比,在相同外型尺寸下,四列圓柱滾子軸承要比四列圓錐滾子軸承的額定動負(fù)荷值高15%以上,所以前者比后者的額定壽命要高出60%。支撐輥軸承的選型對窄帶鋼軋機有著舉足輕重的作用,對消耗軸承量大的老軋機,應(yīng)進行輥系改造,選擇負(fù)荷能力更大的軸承,可收到明顯效果,也是經(jīng)濟、有效的降耗方法。有時為了裝輥方便往往使用大游隙軸承。實際上,軸承在工作的每一瞬間只有少部分滾子承受載荷,軸承軸心對應(yīng)這部分滾子的夾角稱為負(fù)荷角,負(fù)荷角越大參與載荷的滾子越多,軸承的負(fù)荷能力也越強。負(fù)荷角的大小與軸承游隙成反比,為了使支撐輥軸承有較大的負(fù)荷能力,應(yīng)適度選用游隙較小的軸承。軋機軸承的精度等級對壽命也有影響。由于軋機轉(zhuǎn)速的限定,支撐輥軸承的動壓潤滑油膜一般較薄,因此,高精度等級的軸承因具有較低的滾道表面粗糙度,故而能使油膜的連續(xù)性保持得更好,潤滑更理想。建議在支撐輥上盡量選用P6級以上精度的軸承。如軸承座設(shè)計和制造不當(dāng),將導(dǎo)致軸承受力不均,降低軸承壽命。對軸承座的要求是:支撐輥軸承座負(fù)荷區(qū)應(yīng)留有足夠的壁厚,一般情況下,不應(yīng)小于軸承直徑的1/3。軸承座應(yīng)具有調(diào)心性,避免因軋輥撓曲變形而使軸承受到偏載。應(yīng)以調(diào)整好的牌坊窗口襯板為基面,保持軸承座孔軸線與之平行。還要經(jīng)常檢查軸承座孔圓柱度是否符合要求,保證軸承有較好的受力狀態(tài)。

2 工作輥軸承窄帶鋼熱軋機工作輥受到的較強的沖擊負(fù)荷,大部分傳遞給支撐輥,而一部分軸向沖擊則作用在工作輥軸承上。軸向沖擊力產(chǎn)生的主要原因是窗口基面襯板調(diào)整不當(dāng),致使兩軋輥軸線不平行,軋輥軸線夾角越大,軋鋼時產(chǎn)生的軸向力也越大。軸向沖擊力不但會損壞工作輥的定位軸承,有時還會使軸承座壓蓋變形,甚至頂斷緊固螺栓。為此,一定要調(diào)整好基面襯板,這是減小軸向沖擊力,保護工作輥軸承的重要措施。對于帶鋼軋機,軋輥軸向竄動量越大,由加速度所產(chǎn)生的軸向沖擊力也越大。因此要經(jīng)常檢查工作輥軸承座是否已壓緊,有無松動。尤其是操作側(cè)軸承座與牌坊間一定要軸向無間隙固定,盡可能增加剛性以減小對軸承的沖擊,同時要盡量減小傳動側(cè)軸承座與牌坊窗口的配合間隙,以減緩傳動軸跳動對軸承產(chǎn)生的沖擊。有些廠家為了加大工作輥軸承軸向負(fù)荷能力,采用了2套雙列圓錐滾子軸承并裝的方法,這種軸承外圈寬度比內(nèi)圈小,需要在兩外圈間加一隔圈。必須注意的是:一定要對2套軸承測量后再配磨隔圈,確保2套軸承的四列滾子游隙一致,每兩套軸承的隔圈厚度并不一樣??墒?,有些廠家為管理方便把隔圈簡化成統(tǒng)一尺寸,這往往造成游隙失常,軸承燒毀。為了避免游隙調(diào)整麻煩,方便操作,建議對軸向沖擊較大的軋機工作輥軸承采用如下配置:用四列或雙列圓柱滾子軸承承受徑向負(fù)荷,用雙列圓錐滾子軸承承受軸向負(fù)荷,其具有固定的軸向游隙,不必在軋機上調(diào)整。這種軸承有2類:一是雙向推力圓錐滾子軸承,二是雙列向心圓錐滾子軸承,后者應(yīng)用更方便。

3 軸承潤滑和密封鋰基、鋁基、聚脲基潤滑脂都是軋機軸承理想的潤滑劑。對于低速、重載的窄帶鋼軋機,為了在軸承滾道上形成動壓油膜,要求這些潤滑脂基礎(chǔ)油有較高的粘度,一般不低于320mm?。潤滑脂應(yīng)含有極壓添加劑,在一定溫度下與軸承滾道合成極壓膜,低速時起到減磨作用。窄帶鋼熱軋機通常受到較強的沖擊負(fù)荷,軸承震動大,潤滑脂易流失。因此,要求潤滑脂有較強的粘附性,可以牢牢地附著在零件表面,一部分在滾道上潤滑軸承,其余部分保存在軸承內(nèi)部空間起密封作用。利用油氣潤滑技術(shù)可以輸送高粘度潤滑油,并利用軸承座內(nèi)的高氣壓阻擋外部污物,有理想的密封效果。氣體排出的同時還帶走了軸承內(nèi)部的熱量。若能采用這一技術(shù),必將顯著提高軋機軸承壽命,大幅度降低消耗。密封不良也是軋機軸承損壞的一個主要原因。如果外界污物侵入軸承座內(nèi),最先污染的是靠近外側(cè)的潤滑脂,使軸承零件表面出現(xiàn)磨損,隨著污物的增加,磨損面會不斷擴大,沿圓周方向形成裂紋并逐漸擴展,最終使套圈開裂。嚴(yán)重時還會報廢軋輥、軸承座等相關(guān)部件。由于特殊的工況條件,軋機軸承需用2-3種密封組合才會有好的效果。例如,徑向間隙迷宮密封、骨架油封或RBS型軋機專用密封環(huán)。密封效果要以在一定工作時間內(nèi)潤滑劑是否變質(zhì)來判斷,如果潤滑劑發(fā)生了乳化、分油,或混有雜質(zhì)應(yīng)及時改進密封裝置,最簡單的方法是加裝一個軋機專用RBS快速密封副。使用該密封副不必改動軸承座,也不會增加換輥難度。

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