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國內某鋼廠一條1450 mm 熱帶連軋生(shēng)產線(xiàn)頻繁發生燒軸承事故,引起軋機異常停機,影響(xiǎng)了軋線生產效率(lǜ)。燒軸承事故發生之後不僅造成軸承的報廢,而且絕大部分工作輥輥(gǔn)頸軸承位都產生了裂紋,甚至直(zhí)接斷裂,無法繼續使用(yòng),直接(jiē)經(jīng)濟損失很大,為此(cǐ),需要對燒(shāo)軸(zhóu)承原因(yīn)進行分(fèn)析,製定應對措施,減少或杜絕工(gōng)作輥在機期間發生燒軸承事故。
1、燒(shāo)軸承事故統計
對該條軋線 2013年8 月 ~ 2014 年8 月共 13 個月期間發生(shēng)的燒軸承事故按照(zhào)不同機架上下輥不同位置進行了統計,見表 1。
表中燒軸承原因明確為(wéi)卡板故障的6次,其中F6機架下(xià)輥傳動側3次,F7機架上輥傳(chuán)動側2次,F7機架(jià)下輥傳動側1次。除此之外,還有10次燒軸承原因不明確,按照機架統計, F7 機架7次,F5 機(jī)架3 次; 按照位置統計,操作側 9 次,傳動側1次明。從統計(jì)結(jié)果看,F7 機架燒軸承(chéng)幾率較大,操作(zuò)側燒軸承幾(jǐ)率大於傳動側(cè),下輥燒軸承幾率大於上輥。
2、燒軸承事故分析
2.1 設備故障(zhàng)
對於熱帶連軋機來說,精軋工作輥傳動側(cè)和操作側均有一套軸承座,軸承(chéng)裝配在軸承座中,軸承座通過卡板與軋機竄輥裝置固定在一起,在竄輥時兩者一起軸向移動。目前,該軋線幾次典型的設(shè)備故障都和卡鋼有關,有3次是卡板漏油,導致卡板沒有卡到位(wèi),還有3次是因為卡板已經被切割掉而軋線誤投入(rù)竄輥功能,所以卡板故障是燒軸承的一個重要因素。這種原因導致的燒軸承有個(gè)明顯的規律就是燒軸承事故均發生在傳動側,因為送輥時,有(yǒu)專人在旁邊確認送輥情況,一眼就能確認操作側的卡板(bǎn)是否卡到位,而軋(zhá)機傳動側結構(gòu)比較複雜,有傳動軸和各種管路,不利(lì)觀察確認。軋機竄輥時,操(cāo)作側平衡缸、操作側軸承座、軋輥、傳(chuán)動側平衡缸、傳動側軸承座作為一個整體一起移動,但是傳動側因為(wéi)卡板故障,導致卡板沒卡牢固,傳動側(cè)平衡缸不隨軋輥一起移動或不能完全隨軋輥一起移動,較終因(yīn)偏載導(dǎo)致傳動側軸承出現燒損。
2.2 軸(zhóu)承工況
通(tōng)過對燒軸承事故發生幾率進行統計發現,除設備(bèi)故(gù)障之外,F7機架較易(yì)發生燒軸承(chéng)事故(gù),操作側燒軸承幾率大於傳動側,下輥燒軸承幾率大於上輥。究其原因,分析(xī)如下: F7 架轉速較快,軸(zhóu)承座(zuò)產生的熱(rè)量較大,相對 F1 - 6 機(jī)架來說,F7 機(jī)架(jià)工況較惡劣(liè); 操作側存(cún)在止推軸承(chéng),主軸(zhóu)承(chéng)上的(de)軸承(chéng)內圈沒有被固定,容易與輥頸發生(shēng)相對轉動,產生大量摩擦熱,操作側輥頸上存在非常多的環向劃痕就是軸承內圈與輥頸相對轉動導致的,而傳動側輥頸(jǐng)上很少有類似的環向(xiàng)劃痕,相對傳動側來說,操作側的工況要惡劣; 下輥被大量的軋輥冷卻水衝刷,容易進水,導致潤滑脂乳化(huà)並隨水流走,降低軸承潤滑效果(guǒ),所以下輥比上輥工況惡劣。綜上所述,F7 架下輥操作側軸承工況較惡劣,所以大(dà)多數軸承燒損事(shì)故都(dōu)發(fā)生在該處。
2.3 潤滑脂質量(liàng)
軸承所處的工況有好有差,這是(shì)先天因素,無法改變,但同樣(yàng)是熱帶連軋機,有(yǒu)的頻繁燒軸承,有的偶爾燒,有的基本不燒,通過對比試驗(yàn),發現一個很關鍵的因素: 潤滑質量。軸承的壽命及軸承運(yùn)行好壞主要(yào)取決於軸承的(de)潤滑情況,大部(bù)分軸(zhóu)承(chéng)損壞都是由於軸承潤滑不良導致的。在潤滑不良的情況下,會導(dǎo)致軸承各(gè)接觸麵變粗糙,摩擦熱增加,而且粗糙的接(jiē)觸麵還會破壞油膜的完整(zhěng)性,加劇磨損,除此之外,潤滑不(bú)良還會導致軸承滾動體滾動不暢,滾動體與軸承內圈或者軸(zhóu)承外圈之間產生相對運動,損傷接觸麵,降低表麵的接觸疲勞強度,使軸承提前出(chū)現剝落,如沒有及時發現,剝落麵積擴大到(dào)一定(dìng)程度之後就引起軸承燒損。
對於(yú)這條軋線(xiàn)來說,潤滑不良是導致燒軸承的一個關(guān)鍵因素。在采用進(jìn)口潤滑脂的情況下,燒軸承的情況很少,一旦進口潤滑脂不足而臨時用國產某(mǒu)品牌潤滑脂替代時,輥頸(jǐng)軸承位(wèi)上(shàng)的殘脂狀態(tài)非常差,發黑(hēi)發(fā)幹,流動性很差,有焦糊味,燒軸承或者軸承檢(jiǎn)查發現損壞的情(qíng)況立即開始出現,在(zài)縮短打油周期的(de)情況下,燒軸(zhóu)承的問題得到了緩(huǎn)解。
2.4 軸承維(wéi)護
該條熱帶連(lián)軋線雖然(rán)建立了一套完整的軸承維護清洗製(zhì)度,要求(qiú)在一定期限內對軸(zhóu)承進行清洗檢查維護,並調換負荷區,但是實際執行過程中,因為人手的限製,並(bìng)沒(méi)有按照製度規定的期限(xiàn)進(jìn)行軸承維(wéi)護,往往都是被動(dòng)維護(hù),即在使用中發現軸承(chéng)不正常了,才拆開清洗檢查,這時往(wǎng)往軸承已經損壞。
軸承有規定的使用壽命,這種壽命是一個統計值,它(tā)不代 表著某套軸承一定(dìng)能用(yòng)到(dào)這個壽命,也不代表軸承用到這個壽 命就一定報廢了。軸承隨著(zhe)使用(yòng)時間的延長,滾柱、軸承內圈和軸承外圈等部位不可避免會出現疲勞(láo)點蝕、剝落的情況,如 果(guǒ)該類問題未提前發現,隨著剝落加劇,就會發生燒軸承事故。雖然這種過程是不可避免的,但是通過軸承的清洗,可(kě)以去除 軸承座中(zhōng)的雜質,通過更換負荷區,可以使細小(xiǎo)點蝕等缺陷不 至於擴大,充分延長(zhǎng)軸承壽命。
2.5 氣(qì)候因素
該軋線燒軸承事故在(zài)時間上也有比(bǐ)較明顯(xiǎn)的規律(lǜ)性,幾乎每(měi)年 8 月份都是(shì)燒箱事故的易發月,大批量燒軸承事(shì)故(gù)均發生在 8 月份,比如 2013 年(nián) 8 月份發(fā)生 3 起(qǐ),2014 年(nián) 8 月份(fèn)發生 5起,關於這點,分析認為與當地氣溫有(yǒu)關,數據顯(xiǎn)示(shì)每年 7 ~ 8 月份是當地氣(qì)溫較高的月份。
3、預防措施
要從根本(běn)上解決燒軸承事故,除保證設備運轉良好外,必須結合軋機(jī)工況製定合理的軸承維護製度,包括清洗保養製度、打油製度和軸承溫度監控製度。綜合(hé)考慮潤滑脂的經濟(jì)性和使用安全性,軋機前幾(jǐ)個機架軋輥轉速慢、溫度低,基本不會燒軸承,對潤滑脂的要求(qiú)可以很低,但是(shì)後麵幾(jǐ)個機架軋輥轉速快,軸承溫度高,則要用好的潤滑脂,或者打油頻次要適當增加,尤其是 F7 架,必須保證軸承良好(hǎo)的潤滑。
在燒軸承事故(gù)頻繁發生的情況下,比如每年(nián) 7 ~ 8 月份時, 建議可以采取如下應急措施,提前發現軸承(chéng)異常(cháng),避免在機(jī)燒 軸(zhóu)承而損(sǔn)壞軋輥,造成臨時停機。
1)、重視竄輥及竄輥相關部件的檢查,確認卡板(bǎn)運行正常,換輥時,要派專人確認操作側和傳動側卡板準確地卡在軸承座 卡板槽(cáo)內。
2)、F7工況較惡劣,尤其是F7架下輥操作側,是燒軸承易發部(bù)位,要勤加檢(jiǎn)查,可以通過聞、看、搓、摸等方式提前發現輥軸承異常,避免在機燒軸承,其(qí)中“聞”是聞軸承座有(yǒu)沒(méi)有散 發出焦糊的臭味; “看”是(shì)看潤滑脂的顏色是否有金屬光澤; “搓”是用手搓一搓潤滑脂看有沒(méi)有金屬(shǔ)顆粒; “摸”是磨削過程中摸下軸承座,看(kàn)是否(fǒu)有異常的震(zhèn)動。
3)、重視軸承(chéng)座密封效果,定期(qī)更換密封,使其處於良好的密封狀態,防止進水,更換性能(néng)更好的潤(rùn)滑油脂,提高油脂抗乳化效果;
4)、做好(hǎo)軸承(chéng)座溫度監控,確保軸承座溫度不高於 65 ℃ ,如溫度持續升(shēng)高,暫停該套軸承座,並解體(tǐ)進行全麵清洗檢查。
