許洪亮
（滄州中鐵裝備制造材料有限公司）
摘 要：分析查找引發(fā)精軋工作輥軸承箱燒損問題頻繁發(fā)生的原因,精軋工作輥軸承箱在軋機內(nèi)間隙過大,且工作輥與支承輥軸線存在微小夾角,這就造成了交叉軋制。軋輥在軋制過程中產(chǎn)生較大的軸向力,超出軋輥軸承所能承受的載荷,造成軸承燒損。
滄州中鐵裝備制造材料有限公司1250mm熱連軋是年產(chǎn)180萬噸熱軋帶鋼生產(chǎn)線,2008年投產(chǎn)。在2010年年底前后,精軋工作輥軸承箱燒損問題頻繁發(fā)生,造成工作輥軸承和軸承箱零件損失嚴重,一度造成軋輥、軸承箱和軸承供應(yīng)不濟,生產(chǎn)出現(xiàn)待輥,直接經(jīng)濟損失百萬元以上。給生產(chǎn)組織和設(shè)備維護造成很大的壓力。
1 首先分析滄州中鐵1250mm精軋機組裝機主要結(jié)構(gòu)特點
精軋機是四輥不可逆式HCW軋機,由7架軋機組成。F1～F7機架上設(shè)置工作輥軸向竄動HCW,上、下工作輥在竄輥液壓缸作用下實現(xiàn)軸向竄動。軋機通過工作輥軸向竄動,加上強力液壓彎輥,可以改變軋輥的凸度,從而保證板形質(zhì)量并延長軋輥的使用壽命。機架牌坊上裝有固定塊及可移動的平衡彎輥塊,工作輥竄動時平衡彎輥缸始終頂壓在工作輥軸承中心處。為了避免工作輥偏轉(zhuǎn),工作輥對支承輥向軋機出口側(cè)偏移布置。軋機的輥縫調(diào)整和板厚控制均由全液壓H—AGC實現(xiàn)。
型式：四輥不可逆HCW軋機。
最大軋制力： F1～F4：20000kN
F5～F7：18000kN
最大開口度F1～F7：70mm(最大輥徑時)
工作輥直徑F1～F7：Φ550/Φ500mm
工作輥輥身長度：1400mm
支承輥直徑：Φ1260/Φ1120mm
支承輥輥身長度：1200mm
壓下液壓缸(AGC)：Φ850/Φ760*120mm
彎輥力：F1～F4：1000kN(單側(cè))
F5～F7：800kN(單側(cè))
2 通過軸承箱燒損現(xiàn)象,總結(jié)其中的規(guī)律
軋輥軸承箱燒損表現(xiàn)為在軋制過程中,軋輥軸承箱因燒損摩擦生熱冒煙,或燒損嚴重轉(zhuǎn)動力矩增大,造成電機過流保護而跳電。發(fā)現(xiàn)軋輥軸承燒損后,為避免造成更大的損失和造成帶鋼質(zhì)量事故,常采用停機更換軋輥的方法。工作輥軸承燒損,至少要造成軸承損壞。燒損嚴重時還會引發(fā)軸承箱其它部件損壞,甚至造成軋輥軸承位損傷、整根軋輥斷裂的嚴重后果。每次直接經(jīng)濟損失至少上千元,甚至達數(shù)萬元。
總結(jié)其中的規(guī)律：
(1)燒箱以后機架為主,主要集中在F5F6F7機架。
(2)燒箱以軋制薄料時(5.0mm以下)居多。
(3)軋輥燒箱問題在上機前期發(fā)生較多。
(4)軸承箱燒損時以操作側(cè)較多,多數(shù)為推力軸承燒損。
(5)竄輥系統(tǒng)在過鋼時有竄動現(xiàn)象,過鋼后又回到設(shè)定點。
(6)軋機兩側(cè)軋制力偏差較大(500kN以上),其中以F6最為明顯,且燒箱現(xiàn)象在F6上發(fā)生也最多。
3 對可能引發(fā)燒箱的問題點進行查找
根據(jù)軸承燒損的現(xiàn)象和規(guī)律,分析可能造成軋輥軸承燒損的原因,因為能夠觀察到軋制過程中竄輥系統(tǒng)的明顯竄動,且軸承燒損以推力軸承較多,首先檢查可能造成軸向力的因素。主要進行了以下工作：
(1)測量支承輥牌坊滑板間距尺寸,基本符合圖紙尺寸；
(2)檢測移動塊滑板窗口尺寸,發(fā)現(xiàn)部分機架窗口尺寸偏大2mm左右。
(3)利用換支承輥檢查側(cè)隙缸的投入情況。F5F6F7投用正常。
(4)檢查彎竄輥液壓和電氣控制系統(tǒng)均正常。
(5)F5F6F7軸承箱尺寸測量,發(fā)現(xiàn)軸承箱兩側(cè)滑板間距偏小0.5～0.8mm。
(6)檢查支承輥水平和弧面墊現(xiàn)狀。未發(fā)現(xiàn)有異常。
(7)檢查工作輥對支承輥向軋機出口側(cè)偏移距離(設(shè)計為6mm),發(fā)現(xiàn)部分機架偏移距離超出設(shè)計1～1.5mm。
4 分析造成燒箱的原因
根據(jù)檢測后數(shù)據(jù)綜合考慮分析,造成軸承箱燒損的原因主要有以下幾點。
(1)支承輥在側(cè)隙缸的作用下軸承箱靠近軋機入口牌坊貼緊,工作輥由于軋件的帶動,靠近軋機移動塊出口。現(xiàn)場測量發(fā)現(xiàn)工作輥移動塊操作側(cè)和傳動側(cè)滑板與對應(yīng)支承輥滑板偏差距離不同,即工作輥軸線和支承輥軸線不平行,存在微小夾角,這就造成了交叉軋制。應(yīng)該是造成軸向力的主要原因。
(2)軋制薄料時速度高、負荷大,特別是后機架,軋輥在軋制過程中產(chǎn)生較大的軸向力,高速運轉(zhuǎn)超出軸承所能承受的載荷,造成軸承燒損。
(3)精軋工作輥軸承箱在軋機內(nèi)間隙過大。超出設(shè)計值1～2.5mm。軸承箱在軋機內(nèi)不能很好地固定,接軸帶動軋輥轉(zhuǎn)動時軸承箱在軋機內(nèi)晃動。容易引發(fā)軸承的損壞。
5 針對燒箱現(xiàn)象和原因的分析,主要對相關(guān)設(shè)備進行了如下調(diào)整
(1)將移動塊滑板進行調(diào)整,保證軋機工作輥對支承輥向軋機出口側(cè)偏移距離和移動塊窗口尺寸,達到圖紙設(shè)計要求。消除工作輥軸線和支承輥軸線間的夾角。
(2)將精軋工作輥軸承箱兩側(cè)面滑板間距全部調(diào)整到圖紙設(shè)計尺寸之內(nèi)。保證工作輥和移動 塊的小間隙配合。
(3)嚴格軸承箱裝配,對推力軸承彈簧組件進一步調(diào)整安裝,保證推力軸承端面受力均勻,保證軸承承受軸向力的能力。
(4)鎖緊螺母和止推環(huán)把合到位,保證軸承的安裝間隙,防止軸承軸向竄動。也相應(yīng)保證了軸承承受軸向力的能力。
6 結(jié)語
經(jīng)過兩個多月的設(shè)備調(diào)整,燒箱問題基本得到控制和解決。設(shè)備調(diào)整后生產(chǎn)一個多月的時間,沒有發(fā)生一起軸承箱燒損問題。證明調(diào)整措施是正確的,有效解決了困擾生產(chǎn)和裝配的難題,保障了生產(chǎn)順行,為公司節(jié)省了財力和物力。
來源：《科技創(chuàng)新導(dǎo)報》
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