冷轧机轴承座进乳化液和漏油技术攻关

尹新帅

（河钢集团邯钢股份有限公司冷轧厂，河北 邯郸 056000）

河钢集团邯钢股份有限公司冷轧厂（以下邯钢冷轧厂）酸轧线轧机采用SMS五机架六辊轧机，轴承及轴承润滑油在轧机消耗备件方面占很大比重,轧机工作辊和中间辊操作侧止推轴承润滑方式采用稀油润滑，经常出现漏油情况，轴承座漏油会造成：润滑油使用成本增加；轧机润滑油泄漏到乳化液，造成乳化液污染；出现漏油情况，做下机处理，这样增加轴承维护人员的工作量。轧机工作辊和中间辊轴承座的径向轴承进乳化液，使轴承润滑失效，造成轴承寿命缩短，严重会造成在线烧轴承事故，造成较大的经济损失。预防轴承座进乳化液和减少漏油,制定相应措施以较少在线事故和降低采购成本。

1 轧机轴承座进乳化液和漏油情况

1.1 轴承座润滑油泄漏情况

轧机工作辊和中间辊轴承操作侧止推轴承采用循环润滑油形式润滑，轴承座止推轴承部位结构示意图,如图1所示，从图中结构，可看出止推轴承两侧分别采用骨架密封，工作辊和中间辊操作侧轴承座，常出现卡坏和端盖漏油现象，造成这种现象原因，主要是轴承密封失效或轴套对应密封旋转部位磨损严重，因轧机上机时间长，一旦出现密封磨损漏油情况，不能进行停车更换，因为轧机停车损失会更大，只能等到下次换辊，在此期间只能任其泄漏。

图1 工作辊和中间辊轴承操作侧止推轴承润滑示意图

止推轴承两侧只有单骨架油封，因为密封是消耗易损件，虽然我们对密封有更换周期，但在轧机轧制过程中，轴承座和轧辊温度上升到60℃以上，并伴随轴承与轧辊振动，只要骨架油封唇口稍微磨损，就会导致漏油。

1.2 轧机轴承油脂被乳化液冲走情况

冷轧轧机工作辊和中间辊径向轴承采用油脂润滑，轧机在运转过程中，轧机乳化液不停冲洗到轧机轴承座上，虽轴承座有乳化液封和密封，但乳化液不可避免随轧辊与密封旋转过程中，进入轧机轴承。轧机轴承在正常周期维护下机，达60%的轴承里的油脂被乳化液冲洗干净，多数下机后待维护的轧机轴承里面充满了乳化液。然而进入轧机轴承的乳化液不及时排除的话，会侵泡轴承，使润滑脂失效，当乳化液量大到一定程度，乳化液会冲走轴承里的油脂，严重影响了轴承的使用寿命，甚至会造成轴承烧毁，造成严重的轧机断带事故。

轧机工作辊和中间辊轴承轴承座传动侧结构示意图,如下页图2所示。图2中径向轴承采用油脂润滑，从图中结构，乳化液进入轴承的过程：乳化液随着轧辊与轴承旋转，先进入水封，再流入骨架油封，最终进入轴承座腔内。由于结构原因，困在轴承座腔内的乳化液无法排出，随着乳化液的增多，最终浸泡轴承，使轴承油脂失效。

图2 轧机工作辊和中间辊传动侧轴承座结构示意图

2 轧机轴承座漏油和进乳化液解决措施

2.1 改善轧机轴承润滑油泄漏情况

对于上述这种现象，先开始采用方案是，缩短轴承密封更换周期。轴承漏油情况有所改善，周期越短效果越好，但随之而来的是轴承座维护工作量的增加；后来采用的方案是，改进其密封形式，由原来的两侧单骨架油封，改为两侧双骨架油封，两侧各增加一个密封，这样即使在线使用一个密封出现损坏，另外一个密封仍起作用，有效防止润滑油的泄漏。

轧机轴承密封形式的改进，改进方案是增加骨架油封数量，两端采用双骨架油封，具体方案实施，邯钢冷轧厂对轴承止推外侧端盖进行改造，使原来的密封槽宽度增加一倍，可装两件密封；对另一侧改进内侧密封端盖形式，使原来的内侧密封端盖里增加一件密封；封改进后轴承座结构示意图如图3所示。

图3 密封改进后轴承座结构示意图

改进的轧机轴承座密封结构包括轴承座腔体、安装于轴承座腔体一端的外侧止推端盖和安装于轴承座腔体内侧的内侧密封端盖。密封槽是在外侧止推端盖加工出来的，两件密封安装于密封槽内，构成双密封。内侧密封端盖内安装一件密封，与轴承座腔体所对应的安装密封部位连接，构成双密封。润滑油在两侧双密封作用下，即使其中一件密封失效，另一密封仍起作用，能很好起到密封作用，减少润滑油泄漏。

2.2 解决轴承油脂流失的方案

针对轧机轴承座进乳化液情况，制定了解决轴承油脂流失的方案,具体方案如下：

对轴承座结构做改进，使进入轴承座腔体的乳化液能及时排除。选择对轴承端盖进行改造，在轴承座的下部与之相对应的轴承端盖，增加排乳化液槽，这样进入轴承的乳化液能及时排除，可有效防止乳化液浸泡轴承。

分别对轧机传动侧和操作侧轴承座端盖进行改造，改造方案是，轴承座端盖增加排乳化液槽。

2.3 传动侧轴承座结构改造

轴承座增加排乳化液槽，根据轴承座结构形式，出于改造简化性，只对轴承座端盖进行改造，分别对轴承座两侧的乳化液封侧轴承端盖和卡环侧轴承端盖改造，改造后的乳化液封侧轴承端盖和卡环侧轴承端盖增加了排乳化液槽，排乳化液槽宽10 mm，长1000 mm。

改造后的轧机轴承结构如图4所示，轴承的一侧，乳化液封侧轴承端盖与轴承座的腔体装配中，形成了具有一定尺寸的排乳化液槽；轴承的另一侧，卡环侧轴承端盖轴承座的腔体装配中，也形成了具有一定尺寸的排乳化液槽。

图4 造后的轧机轴承结构

2.4 操作侧轴承座结构改造

操作侧轴承座一侧是径向轴承，另一侧是止推轴承，只对径向轴承的轴承端盖进行改造，操作侧轴承座内径向轴承的轴承端盖也就是乳化液封侧轴承端盖，与传动侧轴承座的乳化液封侧轴承端盖结构相同，改造后的乳化液封侧轴承端盖与轴承座的腔体装配中，形成了具有一定尺寸的排乳化液槽。改造后的操作侧轴承座结构示意图，如251页图5所示。

3 措施实施后效果

1）通过对轴承密封结构改造，实现了轴承两侧双密封进行润滑油密封，工作辊和中间辊漏油事故率约降为原来的1/5，有效减少了轴承润滑油的泄露。

2）改造后的轴承端盖与轴承座腔体装配中，形成的排乳化液槽可及时将进入轴承座内腔的乳化液排除，有效防止乳化液浸泡轴承，造成润滑油脂的失效和流失。轴承座防进乳化液措施改进后，对其使用效果进行跟踪，轴承座内不再存有乳化液，拆检轧机轴承，检查结果是轴承未出现润滑油脂的乳化和流失现象，有效提高了轧机轴承使用寿命。

图5 改造后的操作侧轴承座结构示意图