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軋機工作輥燒軸承事故的原因及預防措施,軋機軸承技術

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軋機工作輥燒軸承事故的原因及預防措施,軋機軸承技術
發布時間:2021-10-06 瀏覽:

國內某鋼廠一條1450 mm 熱帶連軋生產線頻繁發生燒軸承事故,引起軋機異常停機,影響了軋線生產效率。燒軸承事故發生之后不僅造成軸承的報廢,而且絕大部分工作輥輥頸軸承位都產生了裂紋,甚至直接斷裂,無法繼續使用,直接經濟損失很大,為此,需要對燒軸承原因進行分析,制定應對措施,減少或杜絕工作輥在機期間發生燒軸承事故。

1、燒軸承事故統計

對該條軋線 2013月 ~ 2014 月共 13 個月期間發生的燒軸承事故按照不同機架上下輥不同位置進行了統計,見表 1。

圖片

表中燒軸承原因明確為卡板故障的6次,其中F6機架下輥傳動側3次,F7機架上輥傳動側2次,F7機架下輥傳動側1次。除此之外,還有10次燒軸承原因不明確,按照機架統計, F7 機架7次,F5 機架按照位置統計,操作側 次,傳動側1次明。從統計結果看,F7 機架燒軸承幾率較大,操作側燒軸承幾率大于傳動側,下輥燒軸承幾率大于上輥。

2、燒軸承事故分析

2.設備故障

對于熱帶連軋機來說,精軋工作輥傳動側和操作側均有一套軸承座,軸承裝配在軸承座中,軸承座通過卡板與軋機竄輥裝置固定在一起,在竄輥時兩者一起軸向移動。目前,該軋線幾次典型的設備故障都和卡鋼有關,有3次是卡板漏油,導致卡板沒有卡到位,還有3次是因為卡板已經被切割掉而軋線誤投入竄輥功能,所以卡板故障是燒軸承的一個重要因素。這種原因導致的燒軸承有個明顯的規律就是燒軸承事故均發生在傳動側,因為送輥時,有專人在旁邊確認送輥情況,一眼就能確認操作側的卡板是否卡到位,而軋機傳動側結構比較復雜,有傳動軸和各種管路,不利觀察確認。軋機竄輥時,操作側平衡缸、操作側軸承座、軋輥、傳動側平衡缸、傳動側軸承座作為一個整體一起移動,但是傳動側因為卡板故障,導致卡板沒卡牢固,傳動側平衡缸不隨軋輥一起移動或不能完全隨軋輥一起移動,較終因偏載導致傳動側軸承出現燒損。

2.軸承工況

通過對燒軸承事故發生幾率進行統計發現,除設備故障之外,F7機架較易發生燒軸承事故,操作側燒軸承幾率大于傳動側,下輥燒軸承幾率大于上輥。究其原因,分析如下: F7 架轉速較快,軸承座產生的熱量較大,相對 F1 - 機架來說,F7 機架工況較惡劣操作側存在止推軸承,主軸承上的軸承內圈沒有被固定,容易與輥頸發生相對轉動,產生大量摩擦熱,操作側輥頸上存在非常多的環向劃痕就是軸承內圈與輥頸相對轉動導致的,而傳動側輥頸上很少有類似的環向劃痕,相對傳動側來說,操作側的工況要惡劣下輥被大量的軋輥冷卻水沖刷,容易進水,導致潤滑脂乳化并隨水流走,降低軸承潤滑效果,所以下輥比上輥工況惡劣。綜上所述,F7 架下輥操作側軸承工況較惡劣,所以大多數軸承燒損事故都發生在該處。

2.潤滑脂質量

軸承所處的工況有好有差,這是先天因素,無法改變,但同樣是熱帶連軋機,有的頻繁燒軸承,有的偶爾燒,有的基本不燒,通過對比試驗,發現一個很關鍵的因素潤滑質量。軸承的壽命及軸承運行好壞主要取決于軸承的潤滑情況,大部分軸承損壞都是由于軸承潤滑不良導致的。在潤滑不良的情況下,會導致軸承各接觸面變粗糙,摩擦熱增加,而且粗糙的接觸面還會破壞油膜的完整性,加劇磨損,除此之外,潤滑不良還會導致軸承滾動體滾動不暢,滾動體與軸承內圈或者軸承外圈之間產生相對運動,損傷接觸面,降低表面的接觸疲勞強度,使軸承提前出現剝落,如沒有及時發現,剝落面積擴大到一定程度之后就引起軸承燒損。

對于這條軋線來說,潤滑不良是導致燒軸承的一個關鍵因素。在采用進口潤滑脂的情況下,燒軸承的情況很少,一旦進口潤滑脂不足而臨時用國產某品牌潤滑脂替代時,輥頸軸承位上的殘脂狀態非常差,發黑發干,流動性很差,有焦糊味,燒軸承或者軸承檢查發現損壞的情況立即開始出現,在縮短打油周期的情況下,燒軸承的問題得到了緩解。

2.軸承維護

該條熱帶連軋線雖然建立了一套完整的軸承維護清洗制度,要求在一定期限內對軸承進行清洗檢查維護,并調換負荷區,但是實際執行過程中,因為人手的限制,并沒有按照制度規定的期限進行軸承維護,往往都是被動維護,即在使用中發現軸承不正常了,才拆開清洗檢查,這時往往軸承已經損壞。

軸承有規定的使用壽命,這種壽命是一個統計值,它不代 表著某套軸承一定能用到這個壽命,也不代表軸承用到這個壽 命就一定報廢了。軸承隨著使用時間的延長,滾柱、軸承內圈和軸承外圈等部位不可避免會出現疲勞點蝕、剝落的情況,如 果該類問題未提前發現,隨著剝落加劇,就會發生燒軸承事故。雖然這種過程是不可避免的,但是通過軸承的清洗,可以去除 軸承座中的雜質,通過更換負荷區,可以使細小點蝕等缺陷不 至于擴大,充分延長軸承壽命。

2.5 氣候因素

該軋線燒軸承事故在時間上也有比較明顯的規律性,幾乎每年 8 月份都是燒箱事故的易發月,大批量燒軸承事故均發生在 月份,比如 2013 年 月份發生 起,2014 年 月份發生 5起,關于這點,分析認為與當地氣溫有關,數據顯示每年 ~ 月份是當地氣溫較高的月份。

3、預防措施

要從根本上解決燒軸承事故,除保證設備運轉良好外,必須結合軋機工況制定合理的軸承維護制度,包括清洗保養制度、打油制度和軸承溫度監控制度。綜合考慮潤滑脂的經濟性和使用安全性,軋機前幾個機架軋輥轉速慢、溫度低,基本不會燒軸承,對潤滑脂的要求可以很低,但是后面幾個機架軋輥轉速快,軸承溫度高,則要用好的潤滑脂,或者打油頻次要適當增加,尤其是 F7 架,必須保證軸承良好的潤滑。

在燒軸承事故頻繁發生的情況下,比如每年 7 ~ 月份時, 建議可以采取如下應急措施,提前發現軸承異常,避免在機燒 軸承而損壞軋輥,造成臨時停機。

1)、重視竄輥及竄輥相關部件的檢查,確認卡板運行正常,換輥時,要派專人確認操作側和傳動側卡板準確地卡在軸承座 卡板槽內。

2)、F7工況較惡劣,尤其是F7架下輥操作側,是燒軸承易發部位,要勤加檢查,可以通過聞、看、搓、摸等方式提前發現輥軸承異常,避免在機燒軸承,其中“聞”是聞軸承座有沒有散 發出焦糊的臭味“看”是看潤滑脂的顏色是否有金屬光澤“搓”是用手搓一搓潤滑脂看有沒有金屬顆粒“摸”是磨削過程中摸下軸承座,看是否有異常的震動。

3)、重視軸承座密封效果,定期更換密封,使其處于良好的密封狀態,防止進水,更換性能更好的潤滑油脂,提高油脂抗乳化效果;

4)、做好軸承座溫度監控,確保軸承座溫度不高于 65 ℃ ,如溫度持續升高,暫停該套軸承座,并解體進行全面清洗檢查。 

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