前 言

　　棒線廠第一棒材精軋生產軋制線和第二 、三棒材以及二高生產軋制線均由短應力軋機組成 ，它們均由四列圓柱滾子軸承作為軋機主承載軸承，中、精軋機采用深溝球軸承作為止推軸承 ，初軋機采用雙向雙列推力圓錐滾子軸承作為止推軸承組成的軋輥輥系軸承。隨著生產的不斷發展，常因發生軋機燒軸承故障而造成停機換輥影響生產的正常進行，并造成軋輥 、軸承及其配件報廢而增加生產成本 ，而立式軋機較水平式軋機燒軸承頻率更大一些 。針對這一嚴重制約生產的技術難題 ，根據棒線廠短應力軋機燒軸承現狀 ，進行摸索、分析和比較，查找棒線廠軋機燒軸承的主要原因。

　　存在的潤滑問題

　　經對下線的軋機軸承進行拆卸后 ，發現普遍存在軸承內有大量的水并混有氧化鐵皮，潤滑脂 已嚴重乳化;而燒損的軸承燒損部位表面粗糙，有的外殼碎裂，并有金屬灼傷的顏色，潤滑油脂被燒干甚至炭化。經分析棒線廠生產線的軋機軸承潤滑裝置存在以下問題：

　　1.軸承密封裝置設計不合理，密封性能差，導致外界的水和雜質進入軸承造成潤滑脂乳化及流失。在生產現場，剛換上的軋機在初始運轉過程中，潤滑脂從軋輥軸向調整裝置的兩端軸承端蓋飛濺出。這是由于軋輥轉動后，產生一個離心力，同時，潤滑脂逐漸變稀，使軸承座里面形成一個有壓力差的空間，如果密封性能不良，軸承座腔就像一個兩面相通的管道，在電機的轉動下，外面的空氣、水、雜物等就被吸進去，造成外界的水和雜質進入軸承和潤滑脂乳化及流失 。

　　2.密封件的裝配不正確 。剛開始時，沒有采用軋機軸承專用密封圈，而且傳動端 “V”型密封圈安裝的方式不對，水平軋機和立式軋機密封圈安裝方式相統一，沒有達到良好的密封效果 。

　　3.軸承運轉時有摩擦熱源存在，導致潤滑脂急劇升溫而粘度變小易流失甚至被烘干 。經現場檢查 、分析，產生的熱源主要來自：

　　①軸承裝配結構設計不合理，導致動 、靜迷宮互相摩擦而發熱 。

　　② 雜質使軸承摩擦力增大并帶來沖擊和附加載荷而發熱 。

　　4.粗、中軋機的軋輥孔型采用激光處理后，軋輥孔型的軋制量大幅度增長，使軸承的一次在線使用時間增長，這對在線使用的軸承潤滑提出新的問題 。

　　5.生產線沒有設置軋機軸承自動加油系統 。

　　改善軋機軸承潤滑的技術措施

　　1.密封裝置的改進

　　① 改單一的軸向迷宮曲路密封方式為軸向迷宮曲路加“v”形密封圈 (軋機軸承專用密封圈 )相組合的密封方式，而且，對立式軋機的傳動端密封圈采用“V”型口朝上的方式 ，這樣能有效地阻止水和雜質進入軸承并保證潤滑脂不會流失，也確保潤滑脂不被乳化 。

　　② 迷宮曲路的出口由原來的向軋輥內側改為向軋輥外側，防止冷卻水進入迷宮曲路 。迷宮曲路的間隙由1mm增加到1.5mm，有效防止了加工誤差和迷宮蓋變形而造成動 、靜迷宮之間的相互摩擦，且能保證迷宮的密封性 。

　　③ 運動迷宮設計了擋水臺肩，利用其轉動的離心力把流到運動迷宮的軋輥冷卻水甩走，固定迷宮設計了凹槽以便阻止水進入迷宮曲路 。

　　④運動迷宮與軋輥輥頸軸肩配合安裝時采用點焊固定，消除內側運動迷宮與軋輥端面間的摩擦發熱。

　　2.規范潤滑脂的使用

　　①嚴格規范選用軋機軸承脂。近兩三年來，由于軋機軸承發燒率時好時壞，也僅僅懷疑是潤滑脂使用的問題，多次選用不同的潤滑脂 。如佐川I耐高溫潤滑脂 、新鄉恒化的長壽命高溫潤滑脂等效果都不是很理想 ，直到對比選用眾城的復合硫酸鈣基潤滑脂才有好轉 。是由于它含有硫的添加劑，在低溫下容易與金屬發生物理與化學吸附，在高溫下容易分解，并與鐵生成低剪切性的硫化鐵膜，從而防止了兩個金屬面的燒結和磨損，提高了潤滑脂的抗負荷能力，同時，鈣基滑脂的結構像牛油般平滑，機械性能很穩定，它們不溶于水，有良好的抗水性能 。

　　②嚴格控制軸承給脂量。軋輥裝配時要求軸承加潤滑脂剛好把軸承的間隙填滿即可 ，防止給脂量過多造成潤滑脂在軸承高速運轉時間接摩擦增大而發熱或給脂量過少造成軸承運轉時不能形成良好的油膜 。

　　③軋輥預裝前必須用煤油 (或柴油 )清洗軸承和軸承內套及動 、靜迷宮，防止舊油脂與新油脂混合造成潤滑性能下降以及帶在舊油脂的氧化鐵皮和雜物破壞油膜 。

　　④對換孔下線的待用粗 、中軋機，及時給軋輥軸承人工補充油脂。

　　⑤根據季節變化，冬天采用2#軋機軸承脂，夏天用3#軋機軸承脂，利于軸承潤滑 。根據軋機的工作溫度、速度、冷卻情況、密封效果以及外圍情況，我廠目前選用的軋機軸承脂是2#和3#復合硫酸鈣基潤滑脂 。這兩種潤滑脂主要區別在它們的稠度 (工作錐入度 ，1/10mm)、水淋流失量 ((38℃，1h)，%)不同，分別為276、236和-11.1、-6.07，而防腐蝕性 (52℃，48h)、極壓性能 (四球機法 )，PB 值和氧化安定性 (99℃ ，100h，78.4×104Pa)壓力降均為一樣 。環境溫度較低時，潤滑脂一般會變得更稠 ，甚至變硬 。所以，應選用錐入度較大的潤滑脂。反之，則選用滴點較高的潤滑脂。因而 ，它們選用受到季節的變化影響。

　　提高工藝裝配技術

　　1.工作前必須清掃工作區域，保證軸承裝配區域清潔干凈，拆開包裝的軸承不能接觸地面，防止雜質帶入軸承 。

　　2.完善裝配設施，改進裝配技術 。

　　①嚴格控制軸承內套的加熱溫度在80℃～100℃之間(嚴禁超過100℃)，保證軸承內套與軋輥的緊固配合，并保證軸承內套在常溫下與軸承裝配 ，避免潤滑脂產生質變 。

　　②嚴格軸承安裝工藝，軸承安裝前必須仔細檢查軸承座孔內有無砒口，要保持座孔 圓滑，安裝軸承時采用紫銅棒輕敲軸承外圈的對稱四點，使軸承順利裝入孔內，切忌大力敲打，防止軸承外圈被敲裂。裝初軋推力軸承要注意軸承滾動體軸圈不能裝反。

　　③軋輥裝配前，要仔細檢查軸承保持架是否完好，滾動體有否點失、崩缺 ，軸承內套有否“凹坑 ”，爆裂等現象，確認完好后方能裝配。

　　④軋輥裝好后要仔細檢查軋輥轉動是否靈活自如，軋輥有無串動現象 。對粗軋立 式軋機，還要在基座與軋機連接的緊固螺帽上加焊防松栓，防止螺帽松動造成過鋼時軋機擺動 。

　　止推軸承的選擇

　　過去，我廠中、精軋機采用的止推軸承保持架有“銅質類保持架”(簡稱“銅保”)和“鐵質類保持架”(簡稱“鐵保”)兩種，在使用過程中我們發現“鐵保 ”的止推軸承，保持架易發生斷裂現象，使軸承滾珠“抱合 ”而發生燒軸承，而“銅保 ”的止推軸承就很少有這一現象 ，這樣 ，止推軸承我們全部選用“銅保 ”的 ，就有效地降低 了燒軸承的頻率 。

　　在線增設自動加油系統

　　在有條件的生產線 (如：一棒 )增設自動加油系統，生產時每隔3～4小時自動給在線軋機加油一次 。對沒有增設自動加油系統的生產線，則利用檢修和換軋品種時給初 、中軋機的軋機軸承進行人工加油，同時，有關部門盡快拿出技改方案對在線軋機軸承潤滑系統進行改造 。

　　效 果

　　通過采取以上措施，較好地解決了水和雜質進入軸承以及相關配件摩擦發熱而導致軸承升溫引起潤滑失效的問題，較好地保證了我廠生產線軋機軸承的潤滑，大大降低了軸承燒損故障，取得了良好的社會效益和經濟效益：

　　1.減少了軋輥 、軋輥軸承及其配件的消耗每燒一次軸承 (包括軋輥及裝配零部件 )直接經濟損失近3萬元 。

　　2.提高了作業率每燒一次軸承，更換軋機要 25分鐘，以班產1000t計，間接損失少軋鋼52.08t。

　　3.降低了工人換輥、車輥、裝輥、裝導衛的勞動強度據不完全統計：(以第二棒材生產線為例)2007年第二棒材生產線軋輥燒軸承71次，月平均5.92次;2008年燒軸承42次，月平均3.5次，下降29次，下降率達40%;2009年則為31次，與2007年相比，下降了40次，下降率接近60%，直接減少成本消耗近120萬元，間接提高生產產量 2083.20t。2010年1月～7月，燒軸承頻率更有所下降。

　　結 語

　　經過密封裝置的改進后，較好地解決了水和雜質進入軸承里面，基本解決這個問題 了。但是并不能完全杜絕這種現象的發生，還有少量水和雜質進入軸承里面 。有可能是在預裝與使用過程中橡膠“V”形密封圈磨損未被發現，或者軸承裝配過程中沒有很好 防止雜質帶入軸承以及由于雜質存在而影響密封裝置失效而產生，有待進一步改善 。

　　另外，粗中軋機正常在線使用時間在一周至一個月之間，軸承長時間的使用會讓 舊油與新油混用 (無論自動加油或人工加油)，這將大大降低軸承脂的潤滑效果，在實際生產中得到證實：粗中軋機軸承發燒的頻率比精軋機大得多 。要能得到軸承脂的潤滑效果 ，必需增加軋機的更換頻率和工人的勞動強度，最重要的是了降低生產作業率，與生產產生了矛盾，如何合理解決這對矛盾也有待進一步完善。