摘  要：為了防止氧化鐵皮和冷卻水進(jìn)入軋機(jī)軸承，對(duì)高線軋機(jī)粗軋機(jī)組Φ450mm水平軋機(jī)軸承密封結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn)。改進(jìn)后軋輥承密封結(jié)構(gòu)采用2種密封組合，即徑向間隙迷宮密封和骨架油封，提高了密封效果，使軋機(jī)事故減少，成本降低，經(jīng)濟(jì)效益顯著。

關(guān)鍵詞：高速線材軋機(jī)；軋輥軸承；密封；結(jié)構(gòu)改進(jìn)

1　概述

新余鋼鐵有限責(zé)任公司第一線材廠高線生產(chǎn)線是1991年從西班牙引進(jìn)的二手設(shè)備，經(jīng)改造后建成 的半連續(xù)式高速線材生產(chǎn)線，1993、1994年對(duì)精軋機(jī) 組采用北京鋼鐵設(shè)計(jì)研究總院研發(fā)的45°無扭高速線材精軋機(jī)組進(jìn)行了技術(shù)改造?成品終軋速度為50m／s，年生產(chǎn)能力達(dá)到60萬t以上。Φ450mm和Φ350mm水平粗軋機(jī)，轉(zhuǎn)速較慢?軸承迷宮密封結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理，熱軋時(shí)?軋輥用水冷卻?大量冷卻水和氧化鐵皮粉末從迷宮密封處進(jìn)入軋機(jī)軸承，軋輥軸承潤(rùn)滑系統(tǒng)嚴(yán)重污染，油質(zhì)惡化，性能衰減，磨損加劇，嚴(yán)重影響了軋機(jī)軸承的使用壽命。

2　改進(jìn)方案

為了解決Φ450mm軋機(jī)軸承裝置進(jìn)水進(jìn)氧化鐵皮等臟物的問題，對(duì)軋輥軸承密封結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析，以查找原因，尋求對(duì)策。密封不良是軋輥軸承損 壞的一個(gè)主要原因，如果外界污物侵入軸承座內(nèi)，***先污染的是靠近外側(cè)的潤(rùn)滑脂，使軸承零件表面出現(xiàn)磨損，隨著污物的增加磨損面會(huì)逐漸擴(kuò)大，沿圓周方向形成裂紋并逐漸擴(kuò)展，***終使套圈開裂，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)報(bào)廢軋輥及軸承座等相關(guān)部件。

軋輥軸承采用四列圓柱滾子軸承（FC5678220）配裝止推軸承（深溝球軸承6052）。徑向負(fù)荷與軸向負(fù)荷分別由兩種軸承承擔(dān)各自發(fā)揮其特性軸向間隔小有利于軋材精度的提高，四列圓柱滾子軸承內(nèi)外圈可分離互換，使軋輥安裝、拆卸方便，內(nèi)圈與輥頸緊配合，避免產(chǎn)生“爬動(dòng)”，維修檢查容易。軋輥在裝配時(shí)（圖1），防水套（6）與軋輥（1）同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)，而內(nèi)側(cè)壓蓋（5）則固定在軸承座（4）上。迷宮式密封裝置為防水套與內(nèi)側(cè)壓蓋間兩次互相鑲嵌成迷宮狀，防水套槽與內(nèi)側(cè)壓蓋突出部分必須有一定的間隙，以免兩者間相碰。軸承油脂潤(rùn)滑，軋機(jī)用的自然冷卻水，經(jīng)迷宮間隙，沖走軸承內(nèi)的油脂，并將氧化鐵皮帶入軸承內(nèi)，造成軸承缺油，***終出現(xiàn)卡死燒損現(xiàn)象。軸承密封結(jié)構(gòu)不合理，使得密封性能達(dá)不到生產(chǎn)要求。

根據(jù)特殊的工況條件，對(duì)軋輥軸承采用了2種密封組合，即徑向間隙迷宮密封和骨架油封。改進(jìn)時(shí)（圖2），保留原迷宮式部分結(jié)構(gòu)，即內(nèi)側(cè)壓蓋（5）與防水套（7）的一次鑲嵌，鑲嵌的間隙很小，為1.5mm，并加長(zhǎng)防水套的外圓舌邊尺寸進(jìn)行更有效的防水，J型油封（6）安裝在內(nèi)側(cè)壓蓋內(nèi)孔與防水套外圓之間，J型油封可以將壓蓋與防水套的間隙完全封住，杜絕或減少了水和氧化鐵皮進(jìn)入軸承內(nèi)。J型油封具有耐磨、價(jià)格便宜，易安裝等優(yōu)點(diǎn)。

3  使用效果及經(jīng)濟(jì)效益

改進(jìn)后的軋輥軸承裝置于2003年初陸續(xù)投入使用，六七月份全面在粗中軋機(jī)（共14架）上使用后，“燒輥”次數(shù)大為降低，有的軋輥到了軋制噸位下線后，解體檢查軋輥軸承使用情況，其表面非常干凈，基本上沒有水珠和氧化鐵皮等雜質(zhì)，軸承還可繼續(xù)使用。2002年和2003年的8～12月的產(chǎn)量分別為23萬t和26萬t。其“燒輥”情況見表1。

改進(jìn)后的密封結(jié)構(gòu)，安裝簡(jiǎn)便快速，密封效果良好，“燒輥”現(xiàn)象大為減少，降低了軸承和軋輥的消耗，減少了處理更換軋輥的時(shí)間，提高了軋制生產(chǎn)作業(yè)率。僅減少和節(jié)約軸承消耗，每年的經(jīng)濟(jì)效益在120萬元以上，因減少“燒輥”，減少更換軋輥時(shí)間，提高設(shè)備有效作業(yè)率，每年可增產(chǎn)3萬t以上。