一、 軋鋼輥道故障產(chǎn)生原因分析

軋鋼輥道的工作特點是輸送的鋼坯溫度高、輸送的載荷比較大。傳統(tǒng)軸承座支撐的輥道有兩種結(jié)構(gòu)，一種是鏈傳動結(jié)構(gòu)，另一種是傘齒輪傳動結(jié)構(gòu)，其主要故障源于兩方面，一是軸承的損壞，二是傘齒輪的損壞（對傘齒輪傳動而言）。

1、輥道軸承損壞的原因分析

① 軸承座改變了軸承的設(shè)計油隙

軋鋼輥道的工作特點之一就是輸送的鋼坯溫度高，當(dāng)輥道輸送高溫鋼坯時, 熱量就會通過輥道軸直接傳到軸承圈上, 軸承必然從圈開始分別向軸向和徑向膨脹.傳統(tǒng)軸承座中的軸承在軸向, 由于軸承室寬度往往都大于軸承寬度10%以上, 軸承在軸向有處可脹, 軸承不會因此造成“燒損”， 然而軸承在徑向, 由于軸承座是上下螺栓固定的結(jié)構(gòu)，軸承室的直徑無法改變,當(dāng)軸承圈隨著溫度的不斷升高不斷脹大時,軸承外圈卻被軸承座緊固著無法脹大, 因此原始設(shè)計的軸承外圈間的油隙就會減小, 軸承就會由于外圈間的油隙過小而產(chǎn)生熱量使軸承溫度很快升高,直至“抱死”。

為了降低溫度提高軸承壽命，有些企業(yè)將輥道軸承座設(shè)計成穿水結(jié)構(gòu)。這種措施對軸承有有利的一面，也有不利的一面，有利的一面是降低了軸承外圈的溫度，使軸承室的潤滑油不會被“烤干”，減少了軸承因缺油而損壞的因素。不利的一面是降低軸承外圈溫度后（軸承圈的膨脹仍然存在），軸承外圈間的的油隙會更加變小，反倒加快了軸承的發(fā)熱和損壞。

② 軸承座造成了軸承不同心運(yùn)轉(zhuǎn)

溫度高、載荷大、沖擊大,這是不可改變的軋鋼輥道工作環(huán)境。制作再平的輥道架在生產(chǎn)過程中都會出現(xiàn)變形, 固定在輥道架上的兩個軸承座就會同心，裝在同一根輥道上的兩個軸承就會在不同心的情況下運(yùn)轉(zhuǎn), 這種不同心運(yùn)轉(zhuǎn)造成的“別勁”都作用在軸承上, 軸承的壽命必然會大打折扣。

③ 軸承座造成檢查加油不便

軋鋼生產(chǎn)的特點要求輥道軸承座必須經(jīng)常進(jìn)行檢查經(jīng)常加油,而傳統(tǒng)軸承座上蓋是用螺栓固定的，要檢查或加油必須要打開軸承座上蓋，而軋鋼生產(chǎn)的連續(xù)性又不允許經(jīng)常停機(jī)，因此軸承就會經(jīng)常缺油，就會加速軸承的損壞。

④ 軸承座密封不嚴(yán)，水、塵嚴(yán)重影響軸承壽命

軋鋼生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的灰塵不但多, 而且多為堅硬的金屬化合物,這些堅硬的灰塵進(jìn)到軸承中會嚴(yán)重?fù)p壞軸承, 降低軸承壽命。另外，因為工藝或設(shè)備需要，有很多地方需要往輥道上噴水（濺水），水帶著灰塵進(jìn)到軸承室中，就會更加嚴(yán)重的損壞軸承。傳統(tǒng)軸承座在上下開口處都是平面接觸密封,輸入輸出軸孔處大多數(shù)都沒有密封，少部分有的也只是一般的毛毯密封,在大沖擊、多灰塵、多水的工作環(huán)境下,大多數(shù)時間，即使有密封也根本就不起作用，輥道軸承都是在油、水、灰塵的混合液中運(yùn)轉(zhuǎn)，嚴(yán)重的影響著軸承壽命。

2、傘齒輪傳動輥道故障分析

傘齒輪傳動輥道具有傳動平穩(wěn)、噪音小的優(yōu)點。但是它卻存在故障高、更換時間長的缺點。傘齒輪傳動輥道故障主要源于軸承損壞和傘齒輪磨損。由于傘齒輪傳動的輥道，受安裝空間限制，選用的軸承都是壽命較低的輕窄系列軸承，再加上傘齒輪造成的軸向力，軸承的故障率很高是必然的。傳動輥道的傘齒輪除了自身磨損快之外，軸承稍有軸向間隙，傘齒輪就會改變嚙合狀態(tài)而很快“禿尖”無法運(yùn)轉(zhuǎn)。因此傘齒輪傳動輥道的故障往往超過其它方式傳動輥道兩倍以上。   

3、軋鋼輥道故障搶修時間對比

軋鋼生產(chǎn)過程中，一旦輥道的軸承或傘齒輪出現(xiàn)故障，就必須搶修減少停機(jī)時間。對于鏈傳動輥道來說，搶修所必須的時間除了準(zhǔn)備和吊裝時間之外，主要時間是用在軸承座上蓋的拆裝上，一般需時間三十分鐘左右。對于傘齒輪傳動輥道來說，搶修所必須的時間除了準(zhǔn)備和吊裝時間之外，主要時間是用在軸承座上蓋的拆裝、傘齒輪箱的拆裝、傘齒輪和軸承的拆裝上。一般需時間兩個小時以上。

二、 減少軋鋼輥道故障和搶修時間的佳方案

1、減少軋鋼輥道故障和搶修時間的佳方案

綜上分析可見，要減少軋鋼輥道故障和搶修時間，就要從改變輥道軸承座結(jié)構(gòu)和傳動方式入手，多年以來軋鋼工作者們?yōu)榇俗隽舜罅康难芯亢凸ぷ�。�?jīng)過多年的探討和使用，到目前為止，適用于軋鋼生產(chǎn)的佳軸承座結(jié)構(gòu)是國家專利技術(shù)的無螺栓插裝軸承座，專?號是:ZL8.8，專利權(quán)人是其平。適用于軋鋼生產(chǎn)非頻繁正反轉(zhuǎn)啟動輥道的佳傳動方式是鏈傳動，適用于軋鋼生產(chǎn)頻繁正反轉(zhuǎn)啟動輥道的佳傳動方式是電機(jī)單拖的整體插裝結(jié)構(gòu)。

具體地說，所有的上料輥道、坯料及成品的輸送輥道的佳結(jié)構(gòu)與傳動方案是：專利技術(shù)的無螺栓插裝軸承座與鏈傳動的組合使用；所有的粗軋機(jī)前后輥道、爐前（出爐）等特殊輥道的佳結(jié)構(gòu)與傳動方案是：專利技術(shù)的無螺栓插裝軸承座與電機(jī)單拖?動的組合使用。

2、減少軋鋼輥道故障和搶修時間佳方案的效果

由于國家專利技術(shù)的無螺栓插裝軸承座，根據(jù)軋鋼生產(chǎn)輥道工作特點專門設(shè)計，鏈傳動與傘齒輪傳動相比，盡管其傳動不如傘齒輪平穩(wěn)，使用限速沒有傘齒輪高，但它完全能夠滿足軋鋼生產(chǎn)需要，傘齒輪傳動結(jié)構(gòu)用在軋鋼生產(chǎn)輥道上，不但沒有發(fā)揮出它的高速平穩(wěn)的優(yōu)點，反倒較鏈傳動故障多、搶修時間長、維修費用高。俗話說得好，什么是好的？適用才是好的。

上述的方案，所以說是佳，是因為它有如下的效果：

① 可減少一次性輥道制作投資造價（10～20）％。

② 可提高軸承使用壽命3～5倍，可減少軋鋼輥道軸承故障80％。

③ 可使搶修更換時間縮短在十分鐘以（傘齒輪傳動輥道搶修更換時間需要兩小時），減少搶修更換時間90％；

④ 可使軋鋼輥道的備件消耗和維修費用降低60％。

一個年產(chǎn)30萬噸的中型材生產(chǎn)線，可減少建廠輥道部分設(shè)備投資100～200萬，每年可提高產(chǎn)量3～5萬噸，每年可減少因輥道故障停機(jī)損失250～350萬元，每年可節(jié)省備件和搶修費用100～150萬元。

三、 減少軋鋼輥道故障和搶修時間的佳方案分析

上述佳方案所以有如此效果，讓我們分析一下它們的結(jié)構(gòu)特點就一目了然了。

1、 專利技術(shù)的無螺栓插裝軸承座的結(jié)構(gòu)特點及優(yōu)點

該專利技術(shù)軸承座由上下兩塊組成的軸承盒和軸承盒定位架構(gòu)成，軸承盒插置在定位架中,軸承裝在夾承于兩塊軸承盒之間的襯套，該軸承座優(yōu)點如下：

① 上下插裝結(jié)構(gòu)，不會減小軸承游隙，運(yùn)轉(zhuǎn)不“別勁”

由于該專利技術(shù)軸承座上下軸承盒之間無螺栓固定, 因此當(dāng)外界溫度升高或軸承自身溫度升高造成軸承徑向膨脹時, 上下兩塊軸承盒之間距離隨之加大, 具有調(diào)徑的功能，讓軸承外圈有處可脹, 從而確保了軸承外圈間的油隙不變，發(fā)熱不"抱死", 不"燒毀"。另外由于軸承盒是上下兩塊插置在定位架中, 其在垂直方向上是自由的,其在水平橫向的軸承盒與定位架之間設(shè)計有一定的間隙,具有調(diào)心的功能，因此也不會因輥道架的變形造成的軸承座不同心而縮短軸承的壽命。

② 上下插裝結(jié)構(gòu)與鏈傳動組合使用， 易于拆裝省時間

由于該專利技術(shù)軸承座為上下插裝結(jié)構(gòu)，其與鏈傳動組合使用后，當(dāng)輥道出現(xiàn)故障時，只要打開傳動鏈，吊出輥道再換一根接上傳動鏈就可運(yùn)轉(zhuǎn)，不用像傳統(tǒng)軸承座那樣拆裝螺栓，更不用去拆裝傘齒輪箱、輥道軸承和傘齒輪，從而可減少90％的搶修時間，大幅度提高軋機(jī)作業(yè)率。

③ 上下插裝結(jié)構(gòu)與鏈傳動組合使用，可選用重載系列軸承

使用該專利技術(shù)軸承座與鏈傳動組合使用，軸承的直徑、厚度均不像傘齒輪那樣受安裝空間限制，設(shè)計時可根據(jù)需要選用各種重載系列軸承，在設(shè)計上就可提高軸承壽命2～3倍。

④ 設(shè)防護(hù)襯套，運(yùn)轉(zhuǎn)中可打開上蓋，易檢查,易加油

由于該專利技術(shù)軸承座，在上下盒之間，設(shè)有特殊尺寸、且?guī)в屑佑涂椎囊r套，運(yùn)轉(zhuǎn)中可隨時打開上蓋，隨時檢查,隨時加油，可保證軸承不缺油壽命高。

⑤ 設(shè)防護(hù)襯套，密封結(jié)構(gòu)合理，密封效果好

由于該專利技術(shù)軸承座，在上下盒之間，設(shè)有特殊尺寸、且?guī)в屑佑涂椎囊r套，在襯套與端蓋間根據(jù)需要還可加設(shè)密封壓蓋，可保證即使把軸承座埋在塵埃中運(yùn)轉(zhuǎn)，塵埃也不會進(jìn)到軸承室，從而提高軸承壽命。

2、專利技術(shù)的無螺栓插裝軸承座的適用圍

該專利技術(shù)軸承座適用于下列生產(chǎn)線及設(shè)備：

① 軋鋼生產(chǎn)線從原料裝爐一直到成品包裝的所有輸送輥道。

② 鋼板展平生產(chǎn)線及其它生產(chǎn)線上的各種輸送輥道。

③ 軋鋼升降臺偏心輪軸以及其它冶金生產(chǎn)線上的各種翻轉(zhuǎn)設(shè)備軸上的軸承支承。

④ 礦山、煤炭、化工等行業(yè)中的低轉(zhuǎn)速、大載荷傳動軸的軸承支承。

3、鏈傳動的結(jié)構(gòu)特點及優(yōu)點分析

鏈傳動較傘齒輪傳動用在軋鋼輥道傳動上，具有下列優(yōu)點：

① 故障少。其原因一是由于鏈傳動的鏈條是滾筒鏈，在工作中鏈條的滾筒自身以及滾筒與鏈輪之間，都是滾動摩擦，而傘齒輪與傘齒輪之間是滑動摩擦，摩擦系數(shù)相差了兩個數(shù)量級。二是鏈傳動的輥道軸承可以根據(jù)需要選用重載系列的，軸承的設(shè)計壽命本身就是傘齒輪傳動輥道的三倍。三是鏈傳動沒有傘齒輪傳動對軸承產(chǎn)生的軸向力。

② 造價低。其原因一是鏈傳動所用的滾筒鏈屬于標(biāo)準(zhǔn)件，我們需要加工的只是一個鏈輪，加工難度和加工量遠(yuǎn)小于傘齒輪、傘齒輪箱及連接軸。二是鏈輪和鏈子的重量只是傘齒輪、傘齒輪箱及連接軸重量的三至五分之一。三是鏈傳動端的輥道架寬度只是傘齒輪箱處的輥道架寬度的三分之一。

③ 更換快。更換鏈傳動輥道時，只要拆裝頭即可（使用專利技術(shù)的插裝軸承座），而要更換傘齒輪傳動輥道時，不但要拆裝傘齒輪箱，而且更換連接軸的傘齒輪時，還要拆裝傘齒輪和軸承。因此更換鏈傳動輥道時間只是更換傘齒輪輥道時間的十分之一。

來源：云軋鋼

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