关于影响轧机轴承使用寿命的因素分析及控制措施

王勇民　王清　李俊强

摘　要：轧机轴承是轧机的心脏，它的使用寿命对轧机的成本有很大的影响，所以轧机轴承的使用寿命及控制措施一直是工程技术人员所研究的重点。本文从对影响轧机轴承失效的因素进行分析，介绍了延长轧机轴承使用寿命的方法。

关键词：轧机轴承；使用寿命；控制措施

轧机轴承是轧机机座的重要组成部分，也是Z易损坏的部件之一。轧机轴承的作用是支撑转动的轧辊，承担来自轧辊产生的轧制力，确保轧辊在机架中保持精确位置。轧机轴承在日常运行过程中会发生早期失效的现象，严重影响企业的正常生产。影响轧机轴承早期失效的因素很多，包括轴承的材料选择、精度设计、润滑情况等等，各因素之间相互作用，对轴承使用寿命产生综合影响，如何延长轧机轴承的使用寿命成为必须解决的问题。

1　影响轧机轴承失效的因素

轧机轴承早期失效形式主要有滚道剥落、磨损、腐蚀等，轴承的使用寿命及可靠性与轴承的设计、安装有着密不可分的联系，如果轴承座设计不当，会导致轴承承受力不均衡，导致轴承的使用寿命下降。轴承的使用寿命有很大的离散性，在载荷相等的基础上，相同型号的轴承从初次安装到损坏的使用期限有很大的差别，经过不断的研究、分析得出，影响轧机轴承使用寿命的因素有以下几个方面：轴承现场安装精度及安装工艺不合理，所选择的轴承密封件组装不合理，主要分为内在因素和外在因素两个方面，内在因素包括轴承的材料、结构设计、加工制造等，外在因素包括轴承的转速情况、承受载荷、润滑、冷却等原因。根据有关统计数据获悉，我国轧机轴承非正常失效的几率在70%以上。针对轴承发生非正常失效的情况，必须立即从主机系统和轴承两个方面进行分析，找到导致轴承失效的因素，进而采用合理的措施，延长轴承的使用寿命。图1为分析影响轧机轴承使用寿命的鱼骨图。

2　提高轴承使用寿命的措施

2.1 合理设置轴承密封

轧机轴承所处的工作环境比较恶劣，轴承会经常遭受污染，假设轴承的密封情况不佳，轧钢冷却水流入轴承之内，就会致使轴承材料的疲劳强度下降，容易出现裂纹。密封不合理，轧钢时的氧化铁皮会进入轴承破坏润滑条件，导致轴承产生磨损的情况。使用环境恶劣致使污染物不断增多，摩擦一直增大，会致使套圈裂开，轴承破损。基于上述情况，可以在立辊箱上部设置防水胶垫，在轴承压盖之处设置防水密封圈，可以选用氟橡胶骨架对轴承进行密封，从而预防冷却水或氧化铁皮进入轴承内部，进而延长轴承的使用寿命。

2.2 选择合适的润滑脂

轴承的润滑质量是确保其使用寿命的基础，轧机轴承运行过程中受到不同摩擦的影响。为了减轻轴承的摩擦和损坏，滚动轴承运行之时必须选用良好的润滑剂，采用润滑脂对各个元件的接触面进行隔离，避免金属与金属直接接触。润滑剂也有一定的冷却作用，可以消除运行过程中出现的多余摩擦热。目前采用的润滑方式是在轧机旋转时从轴承座上部中间及外侧滴入油脂，这种方式不能使油脂得到较好的利用，使轧机工作过程中轴承表面处在贫油的状态，进而导致轴承早期失效。为改善轴承的油路，可以在轴承内侧增加注油口，达到改善注脂的作用，使轴承得到较好的润滑，提高其使用寿命。有些短应力线轧机轴承也运用润滑脂，把新打开的轴承在安装完成后，通过轴承座上的油路往轴承内部注入油脂，这样可以有效消除安装前注入油脂致使有气泡留在轴承内，避免轴承装配时产生真空间隙的情况。

2.3 合理安装轧机轴承

在对短应力线轧机安装的过程中，轧机的固定端也是其调整端，有些安装人员进行调整时没有注意，导致出现轴向调整不过关，使轴承早期失效。经过不断分析、探索，改善轴承安装效果的办法，四列圆柱轴承依照过渡配合把其外圈零件安装至轴承座中。在对轴承内侧端盖安装时，先把止口设置到位，随后采用螺栓把轴承端盖固定到轴承座内侧。把四列圆柱轴承推到内侧轴承端口的地方，确保止口可以把圆柱轴承的外圈顶住，保证之间的间隙为零。在进行外侧轴承端盖安装时，保证止口可把圆柱轴承外圈的另一侧顶住，间隙也为零，采用螺栓把轴承端盖固定在轴承座外侧，采用蜗杆对定位环进行调整，确保其紧靠轴承外侧端盖，采用螺杆把蜗杆调整定位环固定在轴承端盖上。用螺栓把蜗杆固定好之后，对螺母进行调整，确保螺母的止口可以把轴承另一侧的外圈顶住并锁紧。在轴承内圈装配好之后，把挡环的轧辊装进轴承座内部，确保轴承内圈可以把轴承压套顶住，之后装入端盖，把棒销穿入端盖及辊头的空位孔内，把定位螺栓拧紧，把棍头和端盖进行连接。采用上述安装的办法，轧机轴承安装于调整的准确度有较大上升，从而保障轴承的故障率减轻，提升轧机机使用寿命。

3　结语

轧机轴承的使用寿命受到轴承外因和内因两个方面的影响，为延长轧机轴承的使用寿命，不仅要选择高质量的轴承，也要对轴承进行合理的安装。本文通过对轧机轴承失效的原因进行分析，得出影响轴承使用寿命的主因，并有针对性的介绍了延长轴承使用寿命的方法。

（来源：河南科技）