軋機(jī)軸承操作方法

潤(rùn)滑方法

軋輥軸承的潤(rùn)滑原則上與其他滾動(dòng)軸承的潤(rùn)滑基本一致，只是軋輥軸承的工作條件比較惡劣，其工作性能能否獲得有效發(fā)揮在很大程度上取決于軸承的潤(rùn)滑情況。

軋輥軸承采用的潤(rùn)滑方法主要有脂潤(rùn)滑和油潤(rùn)滑。

脂潤(rùn)滑的潤(rùn)滑脂兼有密封作用，密封結(jié)構(gòu)和潤(rùn)滑設(shè)施簡(jiǎn)單，補(bǔ)充潤(rùn)滑脂方便，因此只要工作條件允許，軋輥軸承一般都采用脂潤(rùn)滑。油潤(rùn)滑的冷卻效果強(qiáng)，并能從軸承內(nèi)帶走污物和水分。軋輥軸承采用油潤(rùn)滑的潤(rùn)滑方法有壓力供油潤(rùn)滑、噴油潤(rùn)滑、油霧潤(rùn)滑和油氣潤(rùn)滑。

壓力供油潤(rùn)滑是常規(guī)轉(zhuǎn)速下軋輥軸承最有效的潤(rùn)滑方式。噴油潤(rùn)滑是將潤(rùn)滑油以一定的壓力通過裝在軸承一側(cè)的噴油嘴噴入軸承內(nèi)部進(jìn)行進(jìn)行潤(rùn)滑，一般應(yīng)用在高速軋輥軸承，或者壓力供油潤(rùn)滑不能滿足冷卻要求的場(chǎng)合。

噴霧潤(rùn)滑是將含有油霧的干燥壓縮空氣噴到軸承內(nèi)部進(jìn)行潤(rùn)滑，使用油量少，由于空氣的作用，冷卻效果極強(qiáng)，主要用于軋制速度高和軋制精度高的大型軋輥軸承，或者用于在軸承箱中不經(jīng)常拆卸的軋輥軸承。

壓力供油潤(rùn)滑和噴油潤(rùn)滑都需要裝設(shè)進(jìn)、出油管、潤(rùn)滑泵、儲(chǔ)油器，有時(shí)還需潤(rùn)滑油冷卻器，因此，費(fèi)用較高，一般軋輥軸承較少采用。

1、潤(rùn)滑的重要性

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，不致因粗糙點(diǎn)接觸導(dǎo)致磨損過度而失效。用戶如能高度重視軸承潤(rùn)滑技術(shù)，則能保證在予定的工作壽命期間，仍能保持穩(wěn)定的性能和旋轉(zhuǎn)精度。

2、潤(rùn)滑脂的種類和性能

軋機(jī)軸承的潤(rùn)滑分為脂潤(rùn)滑和油潤(rùn)滑，脂潤(rùn)滑的優(yōu)點(diǎn)是潤(rùn)滑設(shè)施簡(jiǎn)單，潤(rùn)滑脂不易泄漏，有一定的防水、氣和其它雜質(zhì)進(jìn)入軸承的能力，因此一般情況下廣泛應(yīng)用脂潤(rùn)滑。在重載、高速、高溫等工況用油潤(rùn)滑。

潤(rùn)滑脂是由基礎(chǔ)油、稠化劑及添加劑組成?；A(chǔ)油的粘度對(duì)潤(rùn)滑脂的潤(rùn)滑性能起重要作用，稠化劑的成分對(duì)脂的性能，特別是溫度特性、抗水性、析油性等有重要影響，添加劑主要用于增強(qiáng)潤(rùn)滑脂的抗氣化、防銹、極壓等性能。

潤(rùn)滑脂按稠化劑的種類不同而進(jìn)行分類，分為鋰基、納基等多種。軋機(jī)軸承常用的是鋰基潤(rùn)滑脂，鋰基潤(rùn)脂的特點(diǎn)是有較好的抗水性，滴點(diǎn)較高，可以使用于 潮濕和與水接觸的機(jī)械部位。潤(rùn)滑脂按其流動(dòng)性即針入度分為若干級(jí)。針入度數(shù)值越大，表示潤(rùn)滑脂越軟。

國內(nèi)生產(chǎn)的軋輥軸承潤(rùn)滑脂，是由高級(jí)脂防酸和增效劑復(fù)合而成的多元復(fù)合鋰基脂，也適用于軋機(jī)軸承的潤(rùn)滑。

3、潤(rùn)滑脂的填充量

潤(rùn)滑脂的填充量，以填充軸承和軸承殼體空間的三分之一和二分之一為宜，若加脂過多，由于攪拌掃熱，會(huì)使脂變質(zhì)惡化或欽化。高速時(shí)應(yīng)僅填充至三分之一或更少。當(dāng)轉(zhuǎn)速很低時(shí)，為防止外部異物理學(xué)進(jìn)入軸承內(nèi)，可以添滿殼體空間。

4、潤(rùn)滑脂的更換

潤(rùn)滑脂的使用壽命是有限的，其潤(rùn)滑性能在使用的過程中逐漸降低，磨損也逐漸增多，因此每間隔一定的時(shí)間必須補(bǔ)充更換。

潤(rùn)滑脂的補(bǔ)充周期與軸承的結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)速、溫度和環(huán)境等有關(guān)，應(yīng)針對(duì)企業(yè)具體的工況確定。潤(rùn)滑脂更換時(shí)應(yīng)注意，牌號(hào)不同的潤(rùn)滑脂不能混合，含有不同種類稠化劑的脂相混合，會(huì)破壞潤(rùn)滑的結(jié)構(gòu)和稠度，若必須更換牌號(hào)相異的潤(rùn)滑脂時(shí)，應(yīng)把軸承內(nèi)原有的潤(rùn)滑脂完全清除后，再添入新的潤(rùn)滑脂。

軋機(jī)軸承的使用壽命，不僅與軸承的質(zhì)量有關(guān)，還與其安裝使用的情況有密切關(guān)系。為此應(yīng)重視軸承安裝的技術(shù)要求，遵守有關(guān)的操作規(guī)程。

1、安裝前的準(zhǔn)備

(1)安裝之前應(yīng)對(duì)各配合作，包括輥頸、軸承箱、軸承套圈和軸承箱蓋板等的配合表面進(jìn)行仔細(xì)檢查，檢查其尺寸、形狀位置精度和配合公差是否符合設(shè)計(jì)的技術(shù)要求。

(2)與軸承相配合的表面，輥頸、軸承箱孔及油孔的棱邊和毛刺都必須清除掉，并清洗干凈涂上潤(rùn)滑油。

2、四列圓錐滾子軸承安裝

四列圓錐滾子軸承內(nèi)圈與輥頸的配合一般是帶間隙的，安裝時(shí)先將軸承裝入軸承箱，然后把軸承箱裝入軸頸。四列圓錐滾子軸承外圈與軸承箱孔亦采用動(dòng)配合，先將外圈 A 裝入軸承箱。

出廠時(shí)在外圈、內(nèi)圈以及內(nèi)外隔圈均印有字符符號(hào)，安裝時(shí)必須按字符符號(hào)的排列順序依次裝入軸承箱。不可任意互換，以防止軸承游隙的改變。

全部零件都裝入軸承箱后，將內(nèi)圈與內(nèi)隔圈、外圈與外隔圈軸向靠緊。 測(cè)量外圈端面與軸承箱蓋板之間的縫隙寬度，以確定相應(yīng)密封墊片的厚度。

(1)安裝迷宮環(huán)(防水套)

迷宮環(huán)與輥頸的配合一般為較緊的動(dòng)配合，安裝時(shí)需用銅棒輕輕敲進(jìn)。迷宮環(huán)的兩瑞面必須平行并與軸身臺(tái)肩和軸承內(nèi)圈緊密貼合。

(2)安裝內(nèi)圈

四列圓柱滾子軸承的內(nèi)圈與輥頸的配合為過盈配合，安裝時(shí)應(yīng)先將內(nèi)圈加熱到 90-100 ℃ 。切勿超過 120 ℃ ，以防止內(nèi)圈冷卻后回縮不徹底。加熱方法可用油槽加熱也可用感應(yīng)加熱，絕對(duì)禁止用明火加熱。

用油槽加熱時(shí)內(nèi)徑的增大量按下列公式計(jì)算:

△d =12.5×10△t.d

式中: △d --內(nèi)圈內(nèi)徑加熱后的增大量(mm)

△t --油溫與室溫之差(℃)，室溫標(biāo)準(zhǔn)為20 ℃ 。

d--內(nèi)圈內(nèi)徑(mm)

在安裝 FCD 型等雙內(nèi)圈時(shí)，在內(nèi)圈冷卻的過程中必須沿軸向使內(nèi)圈與內(nèi)圈，內(nèi)圈與迷宮環(huán)的端面靠貼，并用塞尺進(jìn)行檢驗(yàn)。

(3)安裝外圈

四列圓柱滾子軸承的外圈與軸承座內(nèi)孔一般為過渡配合，對(duì)于較小型的軸承，可將外圈及滾子與保持架所組成的整體用銅棒輕輕敲入軸承座內(nèi)。對(duì)于較大型的軸承，可利用外圈或保持架上備有的吊裝孔，將外圈與外圈組件吊起，垂直向下裝入軸承箱。

對(duì)于帶活擋邊的 FCDP 型四列圓柱滾子軸承，其邊擋圈、外圈組件、中擋圈，同一型號(hào)的軸承不宜互換。

外圈端面上打有 Ⅰ 、 Ⅱ 、 Ⅲ 、 Ⅳ 標(biāo)記是負(fù)荷區(qū)的記號(hào)。當(dāng)首次安裝使用時(shí)，要讓軋制負(fù)荷方向?qū)?zhǔn)第 Ⅰ 標(biāo)記記號(hào)，以后清洗再裝時(shí)可讓軋制負(fù)荷依次對(duì)準(zhǔn)其余的標(biāo)記記號(hào)，以延長(zhǎng)軸承使用壽命。

3、止推(定位)軸承的安裝

止推軸承有四點(diǎn)接角球軸承、雙列(單列)角接角球軸承，雙向推力圓錐和圓柱滾子軸承四點(diǎn)接角球軸承、雙(單)列角接觸球軸承用作止推軸承時(shí)，不準(zhǔn)在徑向承受負(fù)荷，故軸承座內(nèi)孔相對(duì)應(yīng)于裝配這些軸承的部位，其直徑必須比軸承外徑大 0.5 毫米左右。

或輥徑小于軸承內(nèi)徑 0.5 毫米左右。 對(duì)于四點(diǎn)接觸球軸承，安裝時(shí)切勿將同一型號(hào)的分離圈進(jìn)行互換、以防止改變出廠時(shí)的軸向游隙。雙向推力圓錐滾子或雙向推力圓柱滾子軸承的中隔圈子。止推軸承內(nèi)圈的端面安裝時(shí)必須壓緊，并且軸向要鎖住。以避免其在輥頸上相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，造成輥頸配合面的磨損、燒傷。

制動(dòng)軋輥軸向力軸承使用時(shí)是通過兩件軸承箱進(jìn)行軸向定位，并調(diào)整軸向游隙。在安裝軸承箱時(shí)，應(yīng)確保該軸承內(nèi)外圈與主軸承的內(nèi)外圈貼緊。當(dāng)在機(jī)架軸向固定兩側(cè)軸承箱時(shí)，要注意消除在往機(jī)架導(dǎo)入兩側(cè)軸承箱的過程中會(huì)產(chǎn)生的軸承箱向軸端方向的軸向竄動(dòng)。

軋機(jī)軸承的設(shè)計(jì)問題，軋機(jī)軸承的燒損與多方面因素有關(guān)，一般很正常了，典型的鋁箔軋機(jī)的角接觸軸承的燒損是世界性難題，我個(gè)人認(rèn)為其中潤(rùn)滑很重要，油霧潤(rùn)滑效果稍好點(diǎn)，還有軸承安裝游隙的問題。

另外還有軸端擋板與軸承座間隙的問題，還有彎輥缸帶來的軸承外圈載荷變化的問題等等多方面的因素，國外西馬克軋機(jī)由SKF制作的軸承圓錐與推力組合軸承。還有軸承外圈彈簧緩沖的等等。

1.支承輥一般選用四列圓柱小滾子軸承，其內(nèi)圈與軋輥靜配合，一般安裝好錐套后，把內(nèi)圈裝進(jìn)去，以內(nèi)圈為基準(zhǔn)精磨軋輥外圓，由于其不能承受軸向力，軋制過程中產(chǎn)生的軸向力需要有軸承來承受，一般選用有背對(duì)背的雙列角接觸球軸承，面對(duì)面的雙列圓錐滾子軸承，以及推力軸承和四點(diǎn)角接觸球軸承等，國內(nèi)廠家瓦軸產(chǎn)品較好，國外廠家美國鐵母肯較好。

2.工作輥軸承一般選用四列圓錐滾子軸承，因其結(jié)構(gòu)，其內(nèi)圈與軋輥為動(dòng)配合，也就是說軋輥重磨時(shí)，軸承連同軸承座一起拆下來，其本身可承受一定的軸向力，所以的有些小軋機(jī)其軸向力就是它本身承受，而一些較大的，或精度較高的軋機(jī)，一般也采用軸向受力軸承的。

(1)調(diào)心滾子軸承

軋機(jī)軸承在軋機(jī)上的配置型式不同，當(dāng)時(shí)主要采用兩套調(diào)心滾子軸承并列安裝于同一輥頸上。這種配置型式基本滿足了當(dāng)時(shí)的生產(chǎn)條件，軋制速度可達(dá)600rpm。但隨著速度的提高，其缺點(diǎn)越發(fā)突出:軸承壽命短、消耗量大、成品精度低、輥頸磨損嚴(yán)重、軋輥軸向竄動(dòng)大等。

(2)四列圓柱滾子軸承+止推軸承

圓柱滾子軸承內(nèi)徑與輥頸采用緊配合，承受徑向力，具有負(fù)荷容量大、極限轉(zhuǎn)速高、精度高、內(nèi)外圈可分離且可以互換、加工容易、生產(chǎn)成本低廉、安裝拆卸方便等優(yōu)點(diǎn);止推軸承承受軸向力，具體結(jié)構(gòu)型式可根據(jù)軋機(jī)的特點(diǎn)去選用。

重載低速時(shí)，配以推力滾子軸承，以較小的軸向游隙來承受推力負(fù)荷。當(dāng)軋制速度高時(shí)，配以角接觸球軸承，不僅極限轉(zhuǎn)速高，而且工作時(shí)軸向游隙可嚴(yán)格控制。使軋輥得到緊密的軸向引導(dǎo)，并可承受一般的軸向負(fù)荷力。這種軸承配置型式不僅具有軸承壽命長(zhǎng)，可靠度高，而且具有軋制成品精度高、易控制等諸多優(yōu)點(diǎn)，所以目前應(yīng)用最為廣泛，多用于線材軋機(jī)、板材軋機(jī)、箔材軋機(jī)、雙支撐輥軋機(jī)冷軋機(jī)和熱軋機(jī)等的支撐輥。

(3)四列圓錐滾子軸承

圓錐滾子軸承既可承受徑向力，又可承受軸向力，無需配置止推軸承，因此主機(jī)顯得更加緊湊。圓錐滾子軸承內(nèi)徑與輥頸采用松配合，安裝和拆卸非常方便，但有時(shí)會(huì)因松配合而引起滑動(dòng)蠕變，因此內(nèi)徑常加工有螺旋油槽。這種配置型式應(yīng)用仍然是比較廣的，如四輥熱軋機(jī)和冷軋機(jī)的工作輥、開坯機(jī)、鋼梁軋機(jī)等場(chǎng)合的軋輥。

四列圓柱滾子軸承和六列圓柱滾子軸承幾乎全部用于軋鋼機(jī)架的軋輥頸、滾筒和軋壓機(jī)。同其它滾子軸承相比，這些軸承的摩擦低。由于這些軸承通常以過盈配合安裝在軋輥頸上，特別適合軋鋼速度高的軋鋼機(jī)應(yīng)用。這些軸承的低橫截面允許使用同軋輥直徑相比相對(duì)較大的軋輥頸直徑。由于可裝入非常多滾子，其徑向載荷能力非常高。

多列圓柱滾子軸承只能承受徑向載荷。因此，這些軸承同深溝球軸承或角接觸球軸承、或徑向設(shè)計(jì)或止推設(shè)計(jì)的圓錐滾子軸承一起安裝，由后者承受軸向載荷。四列和六列圓錐滾子軸承為分離式設(shè)計(jì)，即帶整體式法蘭的軸承圈及滾子和保持架組件可同分離式軸承圈分開安裝，或所有軸承部件均可分別安裝。

這在相當(dāng)程度上簡(jiǎn)化了軸承安裝、維護(hù)和檢查。軸承內(nèi)可承受一定限度的軸相對(duì)于軸承座的軸向位移。四列圓柱滾子軸承帶一個(gè)圓柱孔，一些尺寸的軸承還可帶圓錐孔供應(yīng)。帶圓錐孔的軸承可在安裝過程中調(diào)整，以得到一定的徑向內(nèi)部游隙或確定的預(yù)載荷。

軋機(jī)油膜軸承技術(shù)，是個(gè)系統(tǒng)工程技術(shù)，同時(shí)，也是個(gè)多學(xué)科領(lǐng)域的綜合性工程技術(shù)，它的發(fā)展速度和所形成的配套能力，從 一個(gè)側(cè)面反映了中國工業(yè)的發(fā)展速度與所達(dá)到的水平。茲從運(yùn)行技術(shù)、 制造技術(shù)、測(cè)試技術(shù)、理論研究、產(chǎn)品開發(fā)、成套能力等幾個(gè)主要方面進(jìn)行簡(jiǎn)要的論述

1. 運(yùn)行技術(shù)，包括軋機(jī)油膜軸承零部件的儲(chǔ)放、清洗、安裝、調(diào)試、運(yùn)轉(zhuǎn)、維修、診斷、管理等一整套知識(shí)與技能。運(yùn)行技術(shù)的正確運(yùn)用，是軸承安全運(yùn)行的可靠保證。

50年代初期，我國只有鞍鋼冷軋廠的可逆軋機(jī)裝備了油膜軸承。其運(yùn)行管理，完全按照蘇聯(lián)的有關(guān)規(guī)程進(jìn)行。傳統(tǒng)工藝，軋制壓力不大，軋速也低，潤(rùn)滑系統(tǒng)也很簡(jiǎn)單，運(yùn)行技術(shù)水平也相對(duì)較低。但在實(shí)際運(yùn)行中，有關(guān)管理、技術(shù)人員和操作工人的工作都十分認(rèn)真，嚴(yán)格按規(guī)程辦，積累了使用、維護(hù)經(jīng)驗(yàn)。

但由于缺乏對(duì)軸承工作原理的深入了解，一些不太合理的規(guī)程卻一直沿襲了幾乎兩個(gè)年代，比如，軸承部件裝好之后，要做35N/cm2的打壓試驗(yàn)，如果漏油，即調(diào)緊回轉(zhuǎn)密封，直至不漏為止?？墒牵?jīng)過這樣一個(gè)試壓調(diào)整之后，使用起來效果并不好，而且，密封件 的壽命也短。這種密封是帶骨架的"J"型密封，是靠唇口密封的， 試壓調(diào)緊之后，就不再是唇口密封了，而是一種死死抱住回轉(zhuǎn)表面的帶狀密封。但畢竟瑕不掩瑜，軋機(jī)油膜軸承的成功運(yùn)行，還是從這里開始的。

60年代初我國自行裝備的軋機(jī)油膜軸承投入運(yùn)行，以舞陽鋼鐵公司4200mm特厚板軋機(jī)的φ1300mm軋輥油膜軸承、 φ300mm機(jī)架輥油膜軸承和本溪鋼鐵公司φ1700mm熱連軋機(jī)支承輥φ1100mm油膜軸承為代表的一批新軸承投入運(yùn)行，前者是單機(jī)架軋機(jī)，后者是多機(jī)架連軋機(jī)。

多家多機(jī)架軋機(jī)油膜軸承的投入運(yùn)行，使我國軋機(jī)油膜軸承運(yùn)行技術(shù)得以普及和提高。在管理方面，有了一支專業(yè)化的技術(shù)人員和技術(shù)工人隊(duì)伍，有專用的工作場(chǎng)地，油膜軸承工作間實(shí)行封閉，油膜軸承維修人員、潤(rùn)滑人員都有明確的崗位職責(zé)和操作規(guī)程，分工日益精細(xì)，管理更趨科學(xué)、規(guī)范。 由于軸承結(jié)構(gòu)的改進(jìn)和潤(rùn)滑系統(tǒng)的更新，在軸承安裝調(diào)試和潤(rùn)滑系統(tǒng)的維護(hù)操作上，都比50年代有了很大的進(jìn)步，加之連軋機(jī)油膜軸承的成功使用，使運(yùn)行技術(shù)向現(xiàn)代水平又靠近了一步。

70~80年代，在我國相繼成套引進(jìn)武漢鋼鐵公司的1700mm熱、冷板材連軋機(jī)和上海寶山鋼鐵總廠的2050mm及2030mm 熱、冷板材連軋機(jī)的同時(shí)，也隨之成套引進(jìn)了摩戈伊爾(MORGOIL)軸承和麥斯塔(MESTA)軸承，其主要運(yùn)行人員，包括技術(shù)人員、技術(shù)工人都進(jìn)行了崗位培訓(xùn)，而在設(shè)備投產(chǎn)之后，又確保了軸承的連續(xù)、安全運(yùn)行，這就標(biāo)志著我國軋機(jī)油膜軸承運(yùn)行技術(shù)，已經(jīng)接近當(dāng)時(shí)的世界水平。

進(jìn)入90年代以來，又成套地引進(jìn)了軋機(jī)和軋機(jī)油膜軸承--主要是摩戈伊爾軸承，而更多的是在買進(jìn)二手軋鋼設(shè)備時(shí)，又帶進(jìn)了油膜軸承，其主要類型也是摩戈伊爾軸承。這樣，在一些主要類型的軋機(jī)上，比如線材軋機(jī)、單機(jī)架可逆軋機(jī)、半連軋機(jī)、連軋機(jī)以及型材軋機(jī)等都裝備了油膜軸承;從軸承種類上說，有蘇聯(lián)型液體摩擦軸承，中國TZ牌油膜軸承，美國麥斯塔油膜軸承和摩戈伊爾(油膜)軸承，可稱得上是當(dāng)今世界擁有軋機(jī)油膜軸承(包括潤(rùn)滑系統(tǒng))品種最齊全的國家。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前我國有二十幾家鋼鐵公司(廠)，近200架軋機(jī)裝備了油膜軸承，數(shù)量不能不謂巨大。這種情況，足以說明軋機(jī)油膜軸承運(yùn)行技術(shù)已經(jīng)在中國得到了廣泛地普及，并且已經(jīng)達(dá)到了當(dāng)今世界的新水平。

2. 制造技術(shù)，我國軋機(jī)油膜軸承主要零件的研制，始于50年代后期，是在一無圖樣、二無資料、三無專有設(shè)備的情況下進(jìn)行的。 研制軋機(jī)油膜軸承主要零件，并非易事，從材料選擇、工藝路線、加工方法到專用工裝設(shè)計(jì)與制造等有著一整套的工作程序。從材料選擇上，要考慮到錐套與減摩材料的配對(duì)，錐套的鍛造工藝性，襯套鋼套與減摩材料的結(jié)合，鋼套的工藝過程;從工藝路線上，要滿足錐、襯套的技術(shù)要求，同時(shí)還要利用已有加工設(shè)備，這本身需要理論與實(shí)踐的很好結(jié)合，比如，在鋼套的內(nèi)表面如何 進(jìn)行物理(包括機(jī)加工)與化學(xué)處理，才能增加結(jié)合力;在加工 方法上，我們知道，錐套與襯套是民品中加工精度最高的，錐套表面粗糙度為Ra0.05μm(襯套為Ra0.2μm)，幾何精度高，變形難以控制，表面粗糙度低，必須進(jìn)行超精加工，表面不允許出現(xiàn)多棱柱、螺旋、振紋等;專用工裝的設(shè)計(jì)與制造，也是很重要的，是實(shí)現(xiàn)加工方法，保證加工精度的關(guān)鍵。

60年代初期，完成了在普通機(jī)床上研制油膜軸承主要零件的制造。60年代末期，太原重機(jī)廠建成了軋機(jī)油膜軸承專業(yè)化生產(chǎn)車間，開始了我國整套制造軋機(jī)油膜軸承的新時(shí)期。

3. 測(cè)試技術(shù)，包括兩部分:一部分為零件加工的測(cè)量技術(shù)，另一部分為試驗(yàn)研究中的測(cè)量技術(shù)。

由于油膜軸承主要零件的加工精度高，要求測(cè)量精確、快捷。為了達(dá)到這一要求，首先要有高精度的測(cè)量?jī)x器(具)和與之相配套的輔助儀器(具)，同時(shí)，對(duì)加工中的測(cè)量和加工完成后的質(zhì)檢測(cè)量，必須執(zhí)行科學(xué)的測(cè)量方法和具有嫻熟的技術(shù)。為此，除了購買、定制高精度測(cè)量?jī)x器(具)外，還設(shè)計(jì)、制造了專用儀器(具)及附具，執(zhí)行一套科學(xué)的測(cè)量方法和程序。這就保證了測(cè)量重復(fù)性好，精度高。

為深入了解油膜軸承工作時(shí)的參數(shù)情況，探討規(guī)律性，太原重機(jī)廠從1972年開始做了大量的試驗(yàn)室的臺(tái)架測(cè)量和軸承在實(shí)際工作運(yùn)行中的承載、轉(zhuǎn)動(dòng)、耗電、供油等外部?jī)?nèi)部參數(shù)的測(cè)量工作。測(cè)試范圍，包括軸承內(nèi)部工作區(qū)域的油膜壓力場(chǎng)、油膜厚度場(chǎng)和油膜溫度場(chǎng)等，這些場(chǎng)量的測(cè)量屬于非常規(guī)性的，從測(cè)量傳感器到二次儀表，均無現(xiàn)成的可買。

所以，要自行研制。以太原重機(jī)廠強(qiáng)度試驗(yàn)室為主體，建成一支專業(yè)測(cè)試隊(duì)伍，與清華大學(xué)等單位聯(lián)合攻關(guān)，進(jìn)行了測(cè)試技術(shù)和儀器儀表的研究、研制工作，先后進(jìn)行了電阻式、電感式、電容式和電渦流式測(cè)試技術(shù)與 一、二次儀器的研究和研制，并成功地獲得了大量數(shù)據(jù)，重復(fù)性好，規(guī)律性強(qiáng)，測(cè)量精度高。同時(shí)，還對(duì)相關(guān)技術(shù)，包括定標(biāo)、抗干擾、回轉(zhuǎn)信號(hào)的輸送，以及多種信號(hào)的同步測(cè)量、記錄、打印等進(jìn)行了研究和應(yīng)用。

4 理論研究，在軋機(jī)油膜軸承主要零件研制成功后，原機(jī)械部把產(chǎn)品開發(fā)與理論研究的任務(wù)同時(shí)下達(dá)給太原重機(jī)廠，60年代初期的理論研究工作，主要是產(chǎn)品的設(shè)計(jì)計(jì)算，其基礎(chǔ)是以經(jīng)驗(yàn)為主。

隨著軋機(jī)裝機(jī)水平的不斷提高，帶動(dòng)了軋機(jī)油膜軸承的理論研究工作，真正自主開展理論研究工作，始于1974年。當(dāng)時(shí)的主要工作是探討工作機(jī)理，從經(jīng)典潤(rùn)滑理論建立數(shù)學(xué)模型，數(shù)值計(jì)算方法，準(zhǔn)解析方法等，把理論研究又引深一步。鑒于經(jīng)典理論的油膜峰值壓力達(dá)100MPa以上，繼而進(jìn)行了彈流理論的應(yīng)用研究工作，當(dāng)時(shí)，研究彈流的一些學(xué)者，只注重了反形接觸的高副彈流的研究，而對(duì)滑動(dòng)軸承，認(rèn)為是非典型彈流問題，甚至有人認(rèn)為重載油膜軸承不屬于彈流范疇。

1.前言

采用150×150×9000的鋼坯，經(jīng)過上料臺(tái)架、入爐輥道進(jìn)入蓄熱式推鋼加熱爐加熱供軋制線用坯，全連軋生產(chǎn)線以φ550×3、φ450×3、φ380×6、φ320×6(其中三架為平立可轉(zhuǎn)換)軋機(jī)組成的，軋后設(shè)有水冷器冷卻系統(tǒng)，經(jīng)過3#飛剪倍尺優(yōu)化剪切，在齒條式步進(jìn)式冷床充分冷卻，由冷剪剪切成規(guī)定的定尺長(zhǎng)度，經(jīng)檢驗(yàn)合格后打捆包裝掛牌入庫。設(shè)計(jì)年生產(chǎn)能力為60萬噸。主要產(chǎn)品為φ12~φ40mm的熱軋帶肋鋼筋和φ14~φ40mm的熱軋直條圓鋼，定尺長(zhǎng)度為6~12m，產(chǎn)品鋼種為普通碳素結(jié)構(gòu)鋼(Q195~Q275)、優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼(15~60)及低合金鋼(20MSi)等。

棒材廠軋機(jī)生產(chǎn)工作條件惡劣，溫度高，粉塵大，而早期由于對(duì)設(shè)備性能不夠了解，對(duì)軋機(jī)軸承的安裝和維護(hù)不到位，常常出現(xiàn)軋機(jī)軸承燒損現(xiàn)象而不得不臨時(shí)重新裝配軋機(jī)，嚴(yán)重影響了棒材廠的生產(chǎn)。由此可見，采用正確的使用方法，合理裝配、保養(yǎng)軸承從而延長(zhǎng)軸承使用壽命以保證生產(chǎn)的順暢。

2.影響因素及預(yù)防措施

2.1 裝配質(zhì)量

(1) 軸承的壽命與軸承座的設(shè)計(jì)是分不開的。如果軸承座設(shè)計(jì)和制造不當(dāng)，將導(dǎo)致軸承受力不均，降低軸承壽命，軸承座應(yīng)具有調(diào)心性，避免因軋輥燒損撓曲變形而使軸承受到偏載。

(2) 與軸承相關(guān)的備件的尺寸、幾何形狀、精度等級(jí)、公差范圍與設(shè)計(jì)是否相符。

(3) 與軸承配合的接觸面的光潔度、硬度是否在規(guī)定范圍之內(nèi)，所有間隙、過盈配合量是否符合設(shè)計(jì)要求等等。

2.2 內(nèi)、外套的安裝

2.2.1 內(nèi)套的安裝

四列圓柱滾子軸承的內(nèi)套與輥頸應(yīng)為過盈配合，安裝時(shí)加熱到80~90℃，溫度不應(yīng)超過100℃否則易造成軸承套圈滾道和滾動(dòng)體退火，影響硬度和耐磨性，導(dǎo)致軸承壽命降低及過早報(bào)廢。利用加熱法安裝軸承時(shí)，油溫達(dá)到規(guī)定溫度10分鐘后，應(yīng)迅速將軸承從油液中取出，趁熱裝于軸上。必要時(shí)，可用安裝工具在軸承內(nèi)圈端面上稍加一點(diǎn)壓力，這樣更容易安裝。軸承裝于軸上后，必須立即壓住內(nèi)圈，直到冷卻為止。通常用感應(yīng)加熱器或機(jī)油加熱，禁止使用割槍烤。內(nèi)套安裝在輥頸時(shí)使它和擋水環(huán)緊密接觸，以防擋水環(huán)活動(dòng)。

2.2.2 外套的安裝

四列圓柱滾子軸承的外套與軸承座的內(nèi)孔為過渡配合。裝配時(shí)，將外套、滾子、保持架組成的整體用銅棒輕輕打入軸承座內(nèi)，并緊貼內(nèi)側(cè)固定端蓋。在裝外套時(shí)，應(yīng)注意端面與保持架端面的標(biāo)記，不能裝反，應(yīng)按照拆開軸承包裝時(shí)的初始狀態(tài)順序裝入，以防出現(xiàn)因滾子受力不均而燒軸承的現(xiàn)象。裝軸承時(shí)，應(yīng)將軸承水平放置，軸承裝好后，應(yīng)標(biāo)出其受力區(qū)間，以備換輥時(shí)重點(diǎn)檢查。

2.3 軸承密封件的合理組裝

軸承密封件可考慮選用普通的氟橡膠骨架密封，不僅價(jià)格低廉，而且合理的使用也能達(dá)到良好的效果。當(dāng)軋機(jī)為水平狀態(tài)時(shí)，兩側(cè)靜迷宮內(nèi)的軸用密封圈唇口方向必須朝軸承外安裝，可有效防止冷卻水及氧化鐵皮的濺入;當(dāng)軋機(jī)為立式狀態(tài)時(shí)，傳動(dòng)側(cè)迷宮內(nèi)密封圈唇口則朝軸承內(nèi)安裝，由于重力向下可有效防止?jié)櫥偷囊绯?非傳動(dòng)側(cè)迷宮內(nèi)密封圈唇口也是朝軸承外安裝，可有效防止冷卻水的濺入。

2.4 軸承潤(rùn)滑脂的合理選用

由于軸承普遍采用的潤(rùn)滑脂是普通3#MoS2鋰基脂，存在粘度高、錐入度低、不耐高溫和不耐高速的缺點(diǎn)，打開軋機(jī)后軸承油脂干板、發(fā)熱卡阻的現(xiàn)象嚴(yán)重;而且易出現(xiàn)因潤(rùn)滑脂板結(jié)，不能正常潤(rùn)滑軸承而發(fā)生異常磨損、燒毀軸承的事故。針對(duì)這些不利于軸承使用的缺點(diǎn)，綜合考慮上述因素建議選用極壓復(fù)合鋰基潤(rùn)滑脂。

2.5 對(duì)軸承的檢查

2.5.1 運(yùn)轉(zhuǎn)過程中對(duì)軸承的檢查

按照軸承使用環(huán)境要求，應(yīng)定期對(duì)軸承進(jìn)行聽、觀察和測(cè)量。聽就是使用規(guī)定器械對(duì)著軸承軸向端蓋和軸承座的徑向外殼，另一端貼耳聽軸承在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中是否有撞擊聲和機(jī)械摩擦聲;觀察就是對(duì)運(yùn)行環(huán)境、安裝位置、震動(dòng)偏移、潤(rùn)滑等情況進(jìn)行觀察，是否存在不良環(huán)境;測(cè)量就是用溫度計(jì)、測(cè)振儀對(duì)軸承座進(jìn)行定量檢測(cè)。

通過以上方法可確定出軸承在運(yùn)行中是否處于正常狀態(tài)以及應(yīng)采取的措施，運(yùn)轉(zhuǎn)中軸承易出現(xiàn)的故障及預(yù)防措施。

2.5.2 靜止?fàn)顟B(tài)下對(duì)軸承的檢查

對(duì)相關(guān)備件的緊固情況進(jìn)行檢查，各部件是否處于正確位置、有無松動(dòng)的現(xiàn)象等。對(duì)軸承座要經(jīng)常檢查是否已壓緊，有無松動(dòng)。尤其是操作側(cè)軸承座與軋鋼機(jī)架間一定要有軸向無間隙固定，盡可能減少傳動(dòng)側(cè)軸承座與軋鋼機(jī)架窗口的配合間隙，以減緩傳動(dòng)軸跳動(dòng)對(duì)軸承所產(chǎn)生的沖擊。另外，可對(duì)軸承潤(rùn)滑劑進(jìn)行檢測(cè)，檢查潤(rùn)滑油是否進(jìn)雜物、氧化鐵皮、水等。粗軋機(jī)通常受到較強(qiáng)的沖擊負(fù)荷，軸承震動(dòng)大，潤(rùn)滑脂容易流失。因此，要求潤(rùn)滑脂有較強(qiáng)的粘附性，可以牢牢地粘附在零件的表面，一部分在滾道上潤(rùn)滑軸承，其余部分保存在軸承內(nèi)部空間起到密封作用。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(rùn)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(huì)增加，同時(shí)還會(huì)信號(hào)層裂紋并逐漸擴(kuò)展，最終使套圈開裂，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)報(bào)廢軋輥、軸承座等相關(guān)部件。

2.5.3 軸承的拆后檢查

由于粗軋機(jī)單槽軋制量大，因此換輥周期長(zhǎng)，軋輥換下后可使用清洗劑，把軸承清洗干凈，用壓縮空氣吹干，然后對(duì)滾子、保持架、滾到進(jìn)行檢查。滾子、滾道出現(xiàn)凹痕、點(diǎn)蝕等現(xiàn)象，視具體情況更換。同時(shí)，要檢查軸向密封盒徑向游隙，檢查無誤后，增加潤(rùn)滑劑備用。

3.結(jié)語

棒材軋機(jī)的軸承有它獨(dú)特的使用環(huán)境、特點(diǎn)及要求。軋制力較小時(shí)，因負(fù)荷過大而引起的軸承內(nèi)外圈的開裂、滾動(dòng)體碎裂的現(xiàn)象非常少，因此應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注軸承的正確安裝、檢查和維護(hù)等方法并制定相應(yīng)的工藝規(guī)程以降低軋機(jī)燒軸承的事故率。影響軸承使用壽命的因素是多方面的，因此應(yīng)制定全方位的管理制度和工藝規(guī)程，才能達(dá)到延長(zhǎng)軸承使用壽命保證生產(chǎn)順暢的目的。

軸承在使用過程中應(yīng)加強(qiáng)維護(hù)和監(jiān)測(cè)，以延長(zhǎng)其使用壽命。

1、保持潤(rùn)滑油路通暢，按規(guī)定選好潤(rùn)滑劑的種類，定期足量加注潤(rùn)滑劑。確保滾子的滾動(dòng)表面及滾子與擋邊的滑動(dòng)表面，保持良好的油臘潤(rùn)滑。

2、定期檢查密封件的密封情況，及時(shí)更換損壞的密封件。確保軸承的密封性能，以防止水、氧化鐵皮進(jìn)入軸承，防止軸承潤(rùn)滑劑的外漏。

3、結(jié)合本企業(yè)實(shí)際，積極開展對(duì)軸承運(yùn)行狀況的監(jiān)測(cè)。

噪音監(jiān)測(cè):正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)應(yīng)是平穩(wěn)的嗡嗡聲，定期監(jiān)測(cè)并與正常時(shí)的聲音相比較，及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常情況。

潤(rùn)滑劑監(jiān)測(cè):正常潤(rùn)滑劑應(yīng)是清亮潔凈的，如果潤(rùn)滑劑已變臟，就會(huì)有磨損的微粒或污染物。

溫度監(jiān)測(cè):溫度升高時(shí)，運(yùn)轉(zhuǎn)將出現(xiàn)異常。本公司已開展溫度監(jiān)測(cè)工作，愿意更廣泛的為客戶服務(wù)。

建立記錄卡，記錄軸承在線使用的天數(shù)、過鋼量及維護(hù)監(jiān)測(cè)狀況等，加強(qiáng)對(duì)軸承運(yùn)行狀況的管理。

軋機(jī)軸承的存放和保管

軸承是一種精密的機(jī)械元件，對(duì)其存放和保管有較嚴(yán)格的要求。

(1)倉庫溫度:軸承出廠前均涂有防銹油，溫度過低或過高都會(huì)導(dǎo)致防銹油變質(zhì)，室溫應(yīng)控制在 0-25 ℃ 。

(2)倉庫濕度:過高的濕度會(huì)使軸承銹蝕，倉庫的相對(duì)濕度應(yīng)保持在 45%-60% 。

(3)倉庫環(huán)境:軸承最好單獨(dú)存放，當(dāng)必須與其他物品共同存放時(shí)，同存的其它物品不得是酸、堿、鹽等化學(xué)物品。軸承擺放應(yīng)離開地面，遠(yuǎn)離暖氣管道。

(4)定期檢查:按軸承產(chǎn)品防銹的規(guī)定，每 10-12 個(gè)月定期檢查一次。若發(fā)現(xiàn)油封包裝有生銹現(xiàn)象，應(yīng)重新進(jìn)行油封包裝。