浅议提高宽厚板轧机工作辊轴承寿命范文

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摘要：为了提高某厂特厚板轧机工作辊轴承的使用寿命，通过对轧机工作辊轴承使用工况，以及目前轴承维护方法进行分析，得出影响轧机工作辊轴承使用寿命的主要原因。通过制定合理的轴承维护方法和轴承快速清洗设备，使得特厚板轧机工作辊轴承的使用寿命得到了明显提高。结果表明：合理的轴承维护方法、轴承快速清洗设备，能够减少人力，提高清洗效果，提高工作辊轴承使用寿命，在降低备件费用的同时，也提高了工作辊工作效率。

关键词：轧机；工作辊；轴承；失效

某厂4300mm宽厚板生产线是该厂形成铁、钢、材生产配套、实现完整工艺流程的关键项目，建成投产后，年产宽厚板120万t，通过改造升级，最终达到化120～200万t产量规模[1]。轧制工艺为：坯料经过高压水除鱗后，由轨道送到四座粗轧机机进行展宽和厚度轧制，当宽度达到要求时，由运输辊道送至四座精轧机。四座精轧机进行精轧，直到满足厚度要求[2]。轧制后钢板经矫直，送精整线定长定宽剪切。其中轧机工作辊的轴承需满足很高的使用要求，在轧机生产线的日常生产过程中，工作辊的轴承经常会被烧损，轴承一旦烧损，将导致产线停产，停产时间过长会造成一定的经济费用和使得成本的增加[3]。因此除了应用好品牌的轴承还应对轴承进行必要的定期维护检查，已延迟轴承的使用寿命，降低轴承备件费用，对减少不必要的停机时间是有利的[4]。

1存在的问题

在轧机的轧制过程中，会产生很大的径向力，同时工作辊的高速旋转会造成轴承出现疲劳点蚀，甚至胶合。同时轧机工作辊轴承外形尺寸大，在线装机量大，且每盘轴承在线工作一周都要下线进行清洗，清洗掉废旧油脂，并检查轴承的内圈、外圈、滚动体尺寸。所以轧机工作辊轴承清洗的效果直接影响到对轴承的检查[5]。而目前大多数钢铁企业，清洗轧机工作辊轴承都是靠人工，利用抹布、刷子对轧机工作辊轴承进行清洗。缺点是油污大、清洗时转动轴承费劲、清洗效果不好，不但浪费人员劳力投入和维护资金，而且还常因轴承清洗不净，导致轴承检查不到位，使得轧机出现故障，浪费宝贵的生产时间也影响到企业产量和经济效益[6]。

2改进措施

2.1合理定期的轴承维护方法

轴承失效的原因之一就是轴承缺少定期合理的维护，加速了轴承的损坏[7]。为此，根据轧机生产情况制定出合理定期的轴承维护方法。（1）给每个轴承编号，建立轴承全寿命档案；（2）定期拆卸清理轴承，检查轴承座和辊子的配合面的尺寸精度，对于超差的辊子进行修磨，修磨后对辊子尺寸进行复测，若能满足工艺尺寸要求可继续使用，并做详细记录[8]；（3）工作辊高速工作过程中，轴承外圈和轴承保持架会产生一定的振动，轴承长期在这种振动下工作，会出现外圈辊道疲劳剥落，严重的会造成轴承失效。因此，可以定期对工作辊两端轴承换位使用，以减少轴承受到单一轧制力作用，发生疲劳剥落的现象[9-10]。

2.2合理高效的清洁轴承设备

为了解决原来人工清洗轧机工作辊轴承费时费力、清洗效果不好、影响轴承检查等问题，自制一种轧机工作辊轴承快速清洗设备轧机工作辊轴承快速清洗设备，该设备主要包括电机1、减速机；2、下接手轴；3、上盖；4、上盖合页；5、油箱合页；6、轴承外径固定螺丝；7、下接手轴固定螺母；8、油箱；9、泄油截门；10、行走轮；11、内隔圈；12、轴承；13、下定位槽；14、上定位槽；15、轴承带动盘；16、下接手；17、橡胶接受；18、上接手；19、把手；20、托手。将内隔圈12焊接固定在油箱9的底部；将轴承13内径与内隔圈12的卡扣对接固定；将橡胶接受18安装在下接手17上，下接手轴3与上接手19通过键连接，并将上接手轴3通过键与轴承带动盘16连接，通过下接手轴固定螺母8紧固在轴承带动盘16上；将装有下接手轴3、下接手轴固定螺母8、下接手17、橡胶接受18的轴承带动盘16通过轴承外径固定螺丝7紧固在轴承13的外径上。将电机1和减速机2通过螺栓固定在上盖4上，上接手19通过键与减速机2的输出轴连接，并将上盖4通过油箱合页6、轴承外径固定螺丝7连接。上述轧机工作辊轴承快速清洗设备的使用方法步骤如下：（1）将轴承13内径与内隔圈12的卡扣对接固定；（2）在油箱内注入适当清洗液；（3）将装有下接手轴3、下接手轴固定螺母8、下接手17、橡胶接受18的轴承带动盘16通过轴承外径固定螺丝7紧固在轴承13的外径上；（4）合上上盖4，使得上接手19与橡胶接手18及下接受齿配合；（5）将下定位槽14与上定位槽15通过螺栓固定；（6）接通电源，旋转轴承，直至轴承洗净；该轧机工作辊轴承快速清洗设备的优点在于：结构简单、制造费用低、便于维护、整体设备便于拆装携带；利用轴承内径固定，外径旋转，使得轴承滚柱转动，轴承滚柱上的润滑油充分与清洗液接触，清洗干净，高效。

3结论

（1）通过制定合理的轴承维护方法，建立轴承档案、制定标准的维护清洗方法、定期对工作辊两端轴承换位使用，可以极大的减少轴承失效，提高轴承使用寿命。

（2）根据清洗工作辊轴承的实际工况，设计制造轴承快速清洗设备，清洗轴承干净，高效，同时较少清洗液的消耗。

（3）经过一年多的应用，轧机工作辊轴承备件的维护费用比上一年度减少25%，故障率比上一年度降低24%。

综上所述，通过制定合理的轴承维护方法和轴承快速清洗设备，降低了维护成本，保证轧机工作辊的稳定运行。具有较好的社会、经济效益。对其他轧机的工作辊轴承的维护有一定的借鉴。

参考文献：

[1]陈鑫.影响轧机工作辊轴承寿命的相关因素分析[J].科技风，2017（12）：148.

[2]王海源.4100mm宽厚板轧机支承辊辊型曲线优化仿真分析[J].钢铁，2013（4）：52.

[3]张林，赵德文，邓伟，等.400mm厚连铸坯轧制时缺陷的压合模拟[J].钢铁，2011（11）：62.

[4]宋秉钧，尹延荣，张智勇，等.鞍钢2150mm热连轧机组工作辊轴承技术改进[J].鞍钢技术，2011（6）：52.

[5]卢晓毅.热轧工作辊推力轴承失效原因分析及改进[J].轴承，2017（12）：8.

[6]陈兵，张雷，赵庆林.1420六辊冷连轧机工作辊止推轴承烧损原因分析与仿真[J].重型机械，2011（4）：48.

[7]武建琦，白印军，贾万鹏，等.CVC轧机工作辊轴承布置[J].重型机械科技，2000（2）：8.

[8]史荣，黄庆学，陈占福，等.大型板带轧机工作辊轴承载荷分布实验研究[J].钢铁，2002（6）：55.

[9]束学道，申光宪.高效轧机工作辊轴承座动态特性研究[J].冶金设备，2003（5）：1.

[10]谢敏，吕朝阳，杨乐.连铸扇形长寿命自由辊优化设计[J].连铸，2017，42（4）：74.

作者:樊星辰 潘彪 刘树清 单位:首钢京唐钢铁联合有限责任公司