邯钢CSP连铸夹送辊轴承失效原因分析与改进

2016-05-30 05:24杨建怀孟令达乔国世陈龙王锐
大东方 2016年6期
关键词:改造轴承

杨建怀 孟令达 乔国世 陈龙 王锐

摘 要:本文针对邯钢CSP连铸区夹送辊轴承失效进行原因分析,并制定相应的改进方案,通过对改进方案的实施,延长了夹送辊的使用寿命,取得了良好的效果。

关键词:夹送辊;轴承;改造

1 前言

近年来,由于钢铁形势异常严峻,降低备件费用是节约生产成本的重要途径。邯钢CSP生产线连铸区域的夹送辊系统是连铸区域的关键系统,在线30支,轴承平均寿命6个月,且夹送辊制作价格高(每支约10万元),消耗量大(年约消耗30支),一味地定做新备件会加大备件成本。为降低备件成本,大多采用修复辊面、更换轴承的方式。因此,分析轴承失效原因,对现场进行优化改进,有效延长夹送辊轴承使用寿命,从而延长夹送辊使用寿命,才能起到降本增效的效果。

2 轴承失效原因分析

2.1 轴承进水和氧化铁皮等杂质导致轴承损坏,寿命降低。夹送辊上方从二冷室下来的二冷水里含有大量的氧化铁皮和保护渣,由于轴承的内部密封为R环金属密封,不能很好的密封二冷水,二冷水会通过R环进入轴承内,同时也将部分氧化铁皮和保护渣带进轴承内,造成轴承内部润滑油污染,在设备运转过程中造成轴承的滚珠和滚珠接触面(如图1 )疲劳点蚀,最终导致轴承损坏,减少夹送辊使用寿命。

2.2 轴承振动或润滑不良导致轴承保持架损坏,进而造成轴承损坏(如图2),夹送辊寿命降低。夹送辊在上引锭过程中轴承座振动较大,当轴承处于振动状况下,轴承内部的力量可能导致保持架出现疲劳裂痕,渐渐地,会使保持架架破碎,导致轴承滚珠相互挤压损坏。造成振动的主要原因是轴承座的耐磨板磨损较大,导致轴承座和框架之间间隙不断加大,振动会越来越强,最终导致 保持架出现疲劳裂痕、破碎,轴承滚珠挤压损坏。为解决这一问题,我们在每次更换夹送辊时及时更换耐磨板,并用卡尺测量耐磨板之间距离,和轴承座进行对比,符合图纸设计要求方能安排夹送辊上机安装使用。经过该项工作后,夹送辊在上引锭过程中轴承振动明显变小。

另外不当的润滑加速保持架磨损,由于保持架是由软材料制成的,运转中保持架与滚动体之间是滑动摩擦,一旦润滑不良,保持架磨损速度相当快,渐渐地保持架的兜孔会因磨损间隙不断扩大,因此而产生撞击力使保持架很快破碎,导致轴承滚珠相互挤压损坏。

2.3 轴承端盖或法兰松动导致轴承损坏。在生产过程中夹送辊法兰承受着巨大的轴向力,并且法兰还是夹送辊轴承(传动侧)的端盖。但在实际装配过程中,夹送辊法兰仅靠两条螺栓固定的挡盖来消除巨大的轴向力。在轴向力长时间的影响下,固定挡盖的螺栓容易松动(见图3),导致法兰窜出,法兰失去轴承端盖的功能,这就无法对夹送辊传动侧轴承进行定位,久而久之,轴承在偏心的状态下运转容易损坏。

3 针对轴承失效原因分析,制定科学的方案进行实施改进

3.1为有效防止二冷水及二冷水携带的氧化铁皮和保护渣进入轴承内,我们在分析现场和研究图纸后,设计制作了轴承挡水装置(如图4),该装置安装在轴承座内侧,可将二冷水阻挡在轴承之外并且将二冷水导走,有效避免了二冷水进入到轴承内。通过该挡水装置的安装测试,大大减少了因杂质进入轴承而导致轴承损坏的几率,有效延长了夹送辊的使用寿命。

3.2 针对润滑不良导致轴承保持架损坏,进而造成轴承损坏的原因,我们专门制定了连铸辊系轴承检查加油记录表(见表1),严格按照此表进行轴承润滑检查。

备注:1、此表为日常辊系检查及手动加油记录表,每月检查一遍,真实记录轴承座的出油情况,检查人在检查确认完轴承座的润滑情况后签字。

2、加油时间填写具体日期。加油情况填写正常、时间较长、不出油,可具体描述现场情况。签字为检查加油人员。

3.3 针对轴承端盖或法兰松动导致轴承损坏的现象,我们对螺栓进行了防松处理,增加防松垫并将两条螺栓通过硬性连接的方式连接起来,避免了螺栓的松动,也保证了法兰对轴承的端盖功能正常。

4 结束语

邯钢CSP连铸夹送辊经过轴承失效原因分析与改进后,取得了明显的效果。据夹送辊更换记录统计,2015年夹送辊平均上机寿命约为6个月,2016年夹送辊平均上机寿命约为9个月,大大延长了夹送辊轴承的使用寿命,起到了降本增效的效果。

参考文献:

[1] 孙志礼,《机械设计》——沈阳: 东北大学出版社,2009.

(河钢集团邯钢分公司连铸连轧厂)

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