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1400十二辊机轴承外圈磨损故障分析

发布时间:2017/10/31 9:30:20    浏览次数:187    发布者:管理员

损坏型号:NNCF3680171

损坏位置:轴承外圈端面(上辊箱)

损坏形式:轴承外圈与聚四氟乙烯挡片摩擦,造成轴承端面磨损

且造成轴承端面肉眼可见裂纹(如图1

损坏规律:均在上辊箱对应中间辊锥度端的第二套轴承位损坏(如图2)。

现场首先对轴承外圈进行了检测:将轴承从轧辊上拆下,发现滚动体与保持架无损坏,轴承外圈端面磨损严重。

   将轴承内圈与滚动体取下,测量轴承两个端面外径,得到端面外径数据为:(如图3

端面一处外径:ø406.40mm

端面二处外径:ø406.28mm

测量轴承外圈两个端面处内径,得到数据为:

端面一处内径:ø293.42mm

端面二处内径:ø293.41mm

  从上述数据可看出轴承外圈外径有0.12mm的锥度,内径基本忽略,可以确认的是轴承上机运行前各项尺寸及精度均符合要求,0.12的不规则锥度是使用过程中造成的。

   因此分析此套轴承的受力特点,从图2可看出此套轴承因在轧辊的锥度处,受力时必然会产生偏载局部受力,而偏载的程度取决于轧制力、轧制速度、辊型锥度、辊型精度、轴承冷却、辊箱与牌坊配合间隙这几大主要因素。

   进一步再对比上下辊的几大因素区别:首先冷却与下辊箱比效果较下辊箱差,冷却效果差意味轴承温度偏高,而特别是第二套轴承载荷复杂,偏载同样造成轴承局部温度高,引发游隙发生偏差(等同轴承内部产生锥度)再加轴承的外径偏载最终会导致轴承外圈紧紧的贴向辊箱间隔挡板的一侧,加剧轴承外圈端面与聚四氟乙烯塑料挡片的磨损,另外经过测量聚四氟乙烯的厚度为3.23.8,而要求厚度为4.0 ,这也造成了轴承轴向限位偏大,当轴承运转时因上诉的原因存在必定外圈会靠向一侧、而另一侧则出现较大的间隙,冷却液均流向了大间隙一侧、轴向越大靠紧侧靠的越紧,乳化液几乎不能润滑到轴承的越紧侧,这样造成贴紧侧温度急剧升高,聚四氟乙烯挡片硬化、磨损、甚至变成融融状态、最终破损,导致轴承端面与挡板金属摩擦。

    其次上辊箱相对于下辊箱,辊箱稳定性差,与牌坊配合间隙大这也是导致轴向载荷偏大的重要因素,同样会导致轴承外圈与聚四氟乙烯片的磨损加剧。(如图4

重新测量了另外两组使用过轴承的两边第二个轴承,(共计4个),均未发现外圈内外径尺寸锥度。

综上述各项因素及分析认为需做如下整改措施:

1、提高上辊箱轴承的冷却效果

提高冷却效果主要是针对轴承端面,尤其是上述的贴紧面,在聚四氟乙烯挡片端面或轴承外圈端面开设侧油槽,这样即使在外圈贴紧聚四氟乙烯挡片的情况下,也影响不到轴承端面的乳化液通过,这样避免了轴承局部升温,保障轴承精度。

2、调整辊型

中间辊辊型锥度调整,因中间辊直接与轴承外圈接触,尤其是锥度第二套位置,在能够控制版型的情况下保持辊型锥度最小如0.6调整到0.5。减少轧制的轴向分力。

3、增加挡片厚度,提高精度

聚四氟乙烯挡片厚度由3.2增加到4.2,厚度增加提高了强度,挡片不易变形及磨损。


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