軋輥軸承失效現象分析和改進策略

楊春業

摘 要：軋機作為鋼材生產過程中的一種重要的設備，鋼材的成型效果與軋機的設備水平有著較為直接的關系。在軋機的組成部件之中，軋輥軸承屬于核心的部件之一。本文主要研究造成軋輥軸承失效現象的原因以及相關的應對措施。筆者首先對軋輥軸承的工作原理進行簡要的說明，并且結合實際情況對造成軋輥軸承失效的相關原因加以分析，在此基礎之上提出一些能夠對這些問題起到優化效果的策略和方法。

關鍵詞：軋輥軸承；失效；優化改進；方法

軋輥軸承的工作原理

軋輥軸承的安裝位置是在軋機的棍頸位置處，軋輥依靠各種不同類型軸承的支持來使所軋過的金屬發生塑性形變。基于這一原理，就要求軋輥軸承具有較好的承載壓力以及較為理想的耐沖性，并且在具備拆裝便捷特點的同時，還要在運行過程中具有較高的安全性和可靠性。由于在其運行過程中，軋制的速度相對較快，這種情況需要對軸承的轉速性能進行一定的優化和提升，同時，軋輥軸承的密封效果以及精度也都要比較理想，這樣才能使軋制過程中的工作需求以及實際工況得到滿足。

軋輥軸承的失效原因以及相關的應對方法

潤滑不當

造成軸承失效主要是因為軸承的潤滑情況如果發生惡化，會使軸承之間的摩擦加大，并且軸承容易出現較為嚴重的磨損情況，而這就會造成軸承發生燒毀的問題。造成這一原因的主要因素包括在對潤滑管道進行布設的過程中出現不當、選用的潤滑方式不合理、使用的潤滑油量上存在不足等。

優化方法：在對軸承進行潤滑操作的過程中，主要是通過使用潤滑劑來使摩擦阻力得到有效的降低，由此來對軸承的摩擦狀態進行一定的優化和改善，降低軸承磨損問題發生的概率，良好的潤滑效果能夠使軋輥軸承的使用壽命得到最大程度的延長。在滾動軸承實際運轉過程中，所伴有的摩擦既有流動摩擦，也有滑動摩擦，在軸承的滾動體發生受力現象后常常需要保持軸承的內圈和外圈之間具有一定的油膜，依靠油膜發揮的潤滑效果來降低摩擦。因此，選擇潤滑油或者脂潤滑的過程中要注意其具有較為理想的油吸能力，使用的過程中也要最大限度地保證軸承上所涂的油膜足以起到所需要的潤滑效果。另外，可以適當地應用外加潤滑油箱的方法來對軸承進行定期加油，由此來實現對測量的科學控制，保證軸承的潤滑達到最理想的效果。

裝配不當

發生裝配不當造成軸承失效主要是因為在軸承一端的位置采用的大都是向心球軸承以及四列圓錐滾子軸承，如果發生軸承端蓋沒有被壓緊的情況，便常常會造成軸承窩中的軸承發生竄動的問題，這種情況的出現會造成軋制過程中的產品無法達到預期的要求。如果出現軸承端蓋壓緊過度的情況，軸承的預緊力也會相對較大，而這個時候的軸向間隙則比較小，在向心球軸承的外圈位置便會發生一定程度的軸向移動問題，這時會使間隙發生一定的消除。而且如果預緊力的大小超出了一定的范圍之后，就會使向心球軸承滾道中的滾珠出現移位的問題，這時軸承之間本身存在的間隙也會消失，由此便會造成軸承磨損情況的加劇。同時，在軸承高速轉動的過程中會由于發熱量過大而出現膨脹的情況，由此又極有可能造成軸承的燒壞甚至卡死等問題。

優化方法：在對軸承進行裝配的過程中一定要保證軸承端蓋的壓緊量被控制得較為合理，并且要適當留有一定的發熱量。在對鋼材進行扎制的過程中，單列向心軸承會單獨承擔軸向力，而產生的軸向力則由兩個軸承來共同承擔，這種承擔的方法相對于一些其他的方法而言，軸承的尺寸相對較小，并且其承載能力也比較理想，具體制造過程中的精度也比較高，在對軸進行定位的過程中也更加精確。

荷載分布不當

如果只是依靠多列均載來對軸承的能力進行提高，會受到大扎制力，造成軋輥彈性發生變性的影響，使軸承的制造出現誤差，并且會出現循環過載以及軋機各個部件發生磨損的問題。這些情況的出現都會造成滾動體的載荷分布情況不均勻，甚至出現偏載問題。在這種情況下，作用在某一列的滾動體的載荷便會出現急劇增加，由此又會使具體的荷載超出承載的能力，造成局部過載以及瞬間過載情況的發生。

優化方法：軸承之中設計的荷載分布方式對于軸承的使用壽命有著一定程度的影響。在當前市場之中，對于鋼材的需求與制作越發趨向于大型化的特點，這對于軋機的扎制能力要求也就更高。因此在進行實際制造的過程中，對于軸承的承載能力要進行適當的強化，并且在結合多列滾動體均勻承載的基礎之上還要對各列滾動體后期的載荷進行充分的考慮，使軸承總體載荷得到提高的同時，還要重視對各列荷載承載能力進行一定的提高。另外，在進行具體安裝的過程中，要對精度和準確性進行合理的控制，最大限度地降低軸承制造過程中發生誤差的可能性，對于軸承的承載極限要做到定時檢測，防止軸承在長時間過載運行的情況下發生磨損等問題，影響到其使用壽命。

結語

當前市場對于鋼材的需求量較之從前越來越大，因此在利用軋機對鋼材進行制造的過程中，軸承的重要性毋庸置疑，而提高軋輥軸承的維護水平能夠降低軸承出現失效或者故障問題的概率。基于這種情況，就需要在具體工作之中選用合理的方法來對軸承進行安裝，并且在投入使用之后還要對軸承進行認真的維護和檢查，同時結合實際情況對影響軸承使用壽命的因素加以分析，從而尋求有效的改進方法來降低企業的經營成本。

（作者單位：廣西柳州鋼鐵集團有限公司冷軋板帶廠）

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