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軋機(jī)燒軸承原因分析及控制措施
2021-06-01閏同輝
軋鋼廠(chǎng)擁有雙高線(xiàn),單高線(xiàn),1#棒線(xiàn),2#棒線(xiàn)條軋線(xiàn),多為高強(qiáng)度短應(yīng)力線(xiàn)軋機(jī),幕本上采用平立交替布置形式,生產(chǎn)規(guī)格∮6一∮40的圓鋼,螺紋鋼及部分規(guī)格的錨桿鋼,設(shè)計(jì)年產(chǎn)量300萬(wàn)噸。于2012年7月陸續(xù)建成投產(chǎn),在后續(xù)生產(chǎn)中,軋機(jī)燒軸承的事件頻繁發(fā)生,較頻繁的在一周時(shí)間內(nèi),連續(xù)發(fā)生軋機(jī)燒軸承事故。新上線(xiàn)的備機(jī)有時(shí)只用兩個(gè)軋槽就因?yàn)闊S承而被迫下線(xiàn)維修,增加了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。
1、短應(yīng)力軋機(jī)的軋輥使用的軸承多為滾動(dòng)軸承
軋機(jī)軸承燒是指軸承在運(yùn)轉(zhuǎn)的過(guò)程中各個(gè)零件產(chǎn)生滑動(dòng)熱量急劇增加發(fā)生塑性變形引起零件發(fā)生粘結(jié),過(guò)度磨損引起的卡死起的現(xiàn)象。每個(gè)軸承都有預(yù)先計(jì)算的使用壽命,軋機(jī)所使用的滾動(dòng)軸承壽命就是在一定的工作條件下運(yùn)轉(zhuǎn),其中的滾動(dòng)體在滾道上出現(xiàn)疲勞蝕點(diǎn)時(shí)候所轉(zhuǎn)過(guò)的總轉(zhuǎn)數(shù)或在一定轉(zhuǎn)速下工作的總小時(shí)數(shù)。
軋輥的軸承的失效損壞,導(dǎo)致軋機(jī)的輔承座不能正常使用。滾動(dòng)軸承失效形式有三種。
①疲勞點(diǎn)蝕
使用一段過(guò)程,軸承滾道與滾動(dòng)體在循環(huán)接觸應(yīng)力的作用下,內(nèi)外滾道或滾動(dòng)體表面會(huì)出現(xiàn)疲勞點(diǎn)蝕破壞現(xiàn)象。
②塑性變形
軸承在較大的靜載荷或沖擊載荷作用下,滾動(dòng)體和滾道的接觸處,局部應(yīng)力可能會(huì)超過(guò)材料的屈服極限,導(dǎo)致在接觸處出現(xiàn)不均勻的塑性變形產(chǎn)生凹坑,轉(zhuǎn)動(dòng)阻力增大和旋轉(zhuǎn)精度降低的現(xiàn)象使軸承運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)出現(xiàn)噪聲。
③磨損多為軸承潤(rùn)滑不良密封不當(dāng)或工作環(huán)境惡劣的情況下產(chǎn)生的,若轉(zhuǎn)速過(guò)高還會(huì)產(chǎn)生膠合損壞。
2、在軋鋼生產(chǎn)實(shí)際使用中經(jīng)過(guò)分析軸承過(guò)早失效的原因
約12%屬于裝配及拆卸不當(dāng),不能使用正確的工具進(jìn)行和拆卸,軸承座及軸承裝配間隙不當(dāng),軸承座及軸承在裝配的過(guò)程中由于操作不當(dāng)致使軸承的軸承滾道及滾動(dòng)體受損,正確的使用工具安裝必須使安裝力有效而均勻的施加到過(guò)盈配合的軸上,避免造成軸承受損。依照短應(yīng)力軋機(jī)軸承座及軸承裝配間隙的要求,軸承應(yīng)當(dāng)在軸或軸承座上被軸向推到恰當(dāng)?shù)木嚯x。對(duì)軸承來(lái)說(shuō),如果軋輥的軸承座與機(jī)架立柱之間間隙過(guò)大,軸承座晃動(dòng)過(guò)大則會(huì)使軸承受到大的交替變化的沖擊裁荷,工作情況惡化,降低使用壽命。對(duì)于軸承座的定位產(chǎn)生影響,進(jìn)而影響到軸承座中軸承的受力情況,加速軸承損壞。
約32%屬于潤(rùn)滑不當(dāng),軸承的潤(rùn)滑是利用油膜將相對(duì)運(yùn)動(dòng)的滾動(dòng)表面彼此隔開(kāi),保證軸承在工作時(shí)間內(nèi)保持性能穩(wěn)定和旋轉(zhuǎn)精度穩(wěn)定,避免軸承通過(guò)度磨損失效或者損壞。
約18%屬于污染,油脂質(zhì)量受損或密封不良而產(chǎn)生油脂污染,使?jié)櫥男阅茏儾?,軋機(jī)的軋輥采用濁環(huán)水進(jìn)行冷卻,容易使?jié)櫥艿轿廴窘黾恿溯S承各部件磨損而影響到軸承的使用壽命。
約38%屬于備品備件保養(yǎng)不當(dāng)或者忽視保養(yǎng)以及軸承過(guò)載,高頻次的承受交變沖擊載荷引起疲勞損壞。在軋機(jī)爬行的狀況下拉焊軋槽,引起焊接電流放電而破壞軸承潤(rùn)滑脂覆膜導(dǎo)致軸承內(nèi)道出現(xiàn)電蝕,凸凹不平,增大了軸承運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的摩擦,加速了軸承內(nèi)圈和外圈以及滾動(dòng)體之間的不均勻磨損極大地降低了軸承的使用壽命。
3、鑒于軋機(jī)軸承座損壞頻繁發(fā)生,在實(shí)際的生產(chǎn)過(guò)程中,從以下幾點(diǎn)抓起,可有效預(yù)防和杜絕燒軋機(jī)事故的發(fā)生
3.1軋機(jī)軸承的線(xiàn)下裝配調(diào)試
下線(xiàn)的軋機(jī)必須重點(diǎn)對(duì)軋機(jī)的軸承座進(jìn)行細(xì)致的檢查,清冼,消除異物,裝配前確認(rèn)軸承座內(nèi)無(wú)異物及構(gòu)件變形,依據(jù)公差配合情況確定是否更換。
對(duì)于調(diào)整裝置行檢查,清洗,潤(rùn)滑。由于軸承座及上輥的自重使得拉桿的螺絲與壓下螺母之間產(chǎn)生間隙容易使軋輥產(chǎn)生較大的彈跳即振動(dòng)引起軋輥軸承的受力狀況惡化,必須保證軋機(jī)的軋輥平衡裝置完好。
裝配前確認(rèn)軸承座內(nèi)無(wú)異物,軸承骨架油封完好,滾動(dòng)體和滾道之間的間隙符合要求,保證軸承內(nèi)套與對(duì)應(yīng)的軋機(jī)軸承座對(duì)正。軋輥輥頸必須擦拭干凈,表面不能有油污,突起等異物,軸承內(nèi)套和迷宮經(jīng)加熱后安裝,加熱溫度不得超過(guò)規(guī)定溫度,裝配過(guò)程不得損壞設(shè)備的表面的光潔度。軋輥裝配完成后必須按照工藝要求對(duì)軋機(jī)進(jìn)行軸向(軸向調(diào)整量±5mm),徑向調(diào)整檢查,檢查軸承座及軸承裝配和固定情況。確保軋機(jī)各零部件完好并有效緊固,對(duì)潤(rùn)滑部件進(jìn)行潤(rùn)滑,以確保軋輥軸承在有效的調(diào)整范圍內(nèi)有效潤(rùn)滑,均勻受力。
3.2軋機(jī)軸承的上線(xiàn)裝配調(diào)試
軋機(jī)的上線(xiàn)裝配必須確保軋制線(xiàn)水平并有效塒準(zhǔn)孔巧的中心線(xiàn),這是確保上下軋輥平行轉(zhuǎn)動(dòng),軸承徑向軸向均勻受力的先決條件。要求事先對(duì)軋機(jī)底座滑軌磨損情況進(jìn)行檢查,對(duì)軋機(jī)底座夾緊裝置進(jìn)行檢查,防止軋機(jī)在工作產(chǎn)生晃動(dòng),移動(dòng)而使軋輥軸承受到軋件較大的沖擊載荷損壞或者降低使用壽命。
3.3軋機(jī)的軸承座及軸承在線(xiàn)使用
要求工作人員對(duì)于軋輥軸承座及軸承的使用信息進(jìn)行記錄,結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)分析軸承的使用情況,做出有效預(yù)防,對(duì)失效的軸承座及軸承進(jìn)行下線(xiàn)更換。執(zhí)行料型的標(biāo)準(zhǔn)化操作,在線(xiàn)進(jìn)行張力調(diào)整時(shí)遵從先微調(diào)料型,輔助速度進(jìn)行調(diào)整,直至張力調(diào)整達(dá)到要求。避免承受到過(guò)大載荷的沖擊,超過(guò)軸承材料的屈服極限產(chǎn)生塑性變形形成凹坑而過(guò)早失效。
適時(shí),及時(shí)對(duì)軋機(jī)的各潤(rùn)滑點(diǎn)進(jìn)行滑檢查及滑油脂的補(bǔ)充操作,嚴(yán)禁長(zhǎng)時(shí)間對(duì)軋機(jī)進(jìn)行焊接作業(yè),在裝配軋輥軸承之前對(duì)需要拉焊的軋槽進(jìn)行拉焊處理,對(duì)軸承的工作溫度進(jìn)行檢測(cè),對(duì)軸承座的外在部件進(jìn)行觀(guān)察,發(fā)現(xiàn)異常情況進(jìn)行分析并做好準(zhǔn)備工作。
根據(jù)軋輥軸承機(jī)械特性控制軋制速度,以保證軋輥軸承能夠高速有效地運(yùn)轉(zhuǎn),合理的控制鋼坯加熱制度軋制溫度,禁止軋制低溫鋼,黑頭鋼,防止因?yàn)檐堓伿艿杰埣O大地變形抗力而導(dǎo)致軋輥軸承受到嚴(yán)重?fù)p壞,影響正常進(jìn)行。
崗化人員嚴(yán)格按照工藝操作規(guī)程進(jìn)行操作,保證“三平一直”,對(duì)軋輥本體冷卻進(jìn)行在線(xiàn)巡檢,防止軋輥表面溫度過(guò)高引起軋輥軸承座的潤(rùn)滑沖散影響軸承潤(rùn)滑效果,對(duì)軋件的運(yùn)行狀進(jìn)行觀(guān)察,避免軋件扭轉(zhuǎn)引起變形不均對(duì)軋輥產(chǎn)生軸向力,對(duì)軸承座的推力軸承產(chǎn)生有害影響。
3.4落實(shí)好備品備件準(zhǔn)備工作
選用優(yōu)質(zhì)的備件,對(duì)于軸承座及軸承的使用情況進(jìn)行甄別及時(shí)清理失效的部件,對(duì)備件進(jìn)行保養(yǎng)防護(hù),對(duì)備件進(jìn)行保養(yǎng)防護(hù)。
3.5事故的預(yù)防和整改
對(duì)于當(dāng)班在軋制過(guò)中產(chǎn)生的軋機(jī)燒軸承事故,本著設(shè)備是基礎(chǔ),操作是關(guān)鍵原則要求當(dāng)班班組進(jìn)行事故分析,組織生產(chǎn)相關(guān)人員進(jìn)行全員學(xué)習(xí)。
提高裝配人員的裝配操作技能,加強(qiáng)軋機(jī)軸承質(zhì)量檢查,保證軸承裝配合乎要求;做好軋機(jī)上線(xiàn)前的裝配工作檢查和交接工作;提高軋機(jī)調(diào)整人員的工作技能和責(zé)任心;做好在線(xiàn)軋機(jī)的潤(rùn)滑檢查和生產(chǎn)工藝監(jiān)督工作;做好設(shè)備的點(diǎn)檢,做好事故的預(yù)防準(zhǔn)備。
(來(lái)源:DMD_bearing)