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軋機軸承常見故障與日常維護
2024-12-03
軋機軸承在運轉過程中可能由于種種原因，如裝配不良、水分和異物侵入、腐蝕和過載等，導致軸承過早損壞。即使在安裝、潤滑和使用維護正常的情況下，經過一段時間運轉，軸承也會出現疲勞剝落和磨損而不能正常工作。總之，軋機軸承的故障原因十分復雜，現將其常見故障和原因分析如下。
疲勞剝落
滾動軸承的內外滾道和滾動體表面既承受載荷又相對滾動，由于交變載荷的作用，首先在表面以下一定深度處（最大剪應力處）形成裂紋，繼而擴展到接觸表面使表層發生剝落坑，最后發展到大片剝落，這就是疲勞剝落現象。疲勞剝落會造成運轉時的沖擊載荷、振動及噪聲加劇。通常情況下，疲勞剝落往往是滾動軸承失效的主要原因。
磨損
由于塵埃、異物的侵入，滾道和滾動體相對運動時會引起表面磨損，潤滑不良也會加劇磨損，磨損的結果使軸承游隙增大，表面粗糙度增加，降低軸承運轉精度，同時振動與噪聲也隨之增大。因而在一定程度上磨損量限制了軸承壽命。
塑性變形
當軸承受到大的沖擊載荷或靜載荷，或因熱變形引起額外的載荷，或有硬度很高的異物侵入時都會在滾道表面形成凹痕或劃痕。這將使軸承在運轉過程中產生劇烈振動和噪音，而且一旦有了壓痕，壓痕引起的沖擊載荷會進一步引起附近表面的脫落。
日常維護
運行過程中對軸承的檢查
按照維護規程，定期對軸承進行聽音、觀察和測量。聽音就是使用聽音棒一端對著軸承軸向端蓋和軸承座的徑向外殼，另一端貼耳聽軸承在運轉過程中是否有撞擊聲和機械摩擦聲。觀察就是對運行環境、安裝位置、振動偏移、潤滑情況等進行觀察，是否存在不良工況。測量就是使用溫度計、振動儀對軸承座進行定期檢測。使用這些方法對軸承進行周期性檢查，確定軸承是否處于正常狀態。
靜止狀態下對軸承的檢查
對相關部件的緊固進行檢查，確認各部件是否處于正確位置、有無松動異常等。另外，對軸承潤滑進行檢測，檢測潤滑油是否有異物。當異物直徑小于軸承最小工作間隙時，異物可以通過間隙隨潤滑油攪動，使滾動體工作面發生摩擦；當異物直徑大于軸承工作間隙時，異物被壓碎或被碾成薄塵埃粘附在軸承表面或嵌入其中。被壓碎的異物碎屑若不嵌入工作表面而進入潤滑油中，會加劇軸承磨損，從而使軸承發生疲勞剝落，引起工作表面溫度升高潤滑油進而失去作用，使軸承失效。異物被壓碎或嵌入滾動體后，很快破壞油膜，造成軸承在摩擦狀態下工作，受到損壞。
軸承的拆后檢查
當軋輥換下后可使用清洗劑，把軸承清洗干凈，用壓縮空氣吹干，然后對滾動體、保持架、滾道進行檢查。滾動體、滾道出現凹痕、點蝕等現象，視具體情況進行更換。同時如有必要，對軸承密封進行更換，防止因密封不良而影響軸承壽命。如果軸承密封不良，乳化液進入軸承內，對潤滑油或潤滑脂造成水污染，導致軸承材料的疲勞強度降低，易產生裂紋。同時，如果密封不良，軋鋼時的氧化鐵皮進入軸承內破壞潤滑條件，使軸承元件表面出現磨粒磨損。
軸承的安裝
壓入安裝
壓入安裝一般使用壓力機，也可利用螺栓與螺母，不得已時可利用手錘敲打，但要在內圈上墊上墊塊作業，這種做法成為軸承安裝操作損壞的主要原因。所以只限于過盈量小的場合，不能用于過盈量大或中大型軸承，如深溝球軸承等非分離型軸承，內外圈都需要過盈量的安裝，則需要墊上墊塊，用螺桿或油壓將內外圈同時壓入。調心球軸承外圈易傾斜，即使不是過盈配合，也最好墊上墊塊安裝。圓柱滾子軸承、圓錐滾子軸承等分離型軸承，可以將內圈和外圈分別安裝到軸和外殼上，然后合并上內圈和外圈，關鍵是穩穩地將二者合攏，以便使二者中心不產生偏離，勉強壓入會造成滾道面卡傷。
熱裝
大型軸承壓入時需要很大的力，比較難壓入，因此一般采用軸承加熱器對軸承內圈加熱至100℃~120℃，迅速將內圈套入軋輥上。安裝后，軸承冷卻下來，寬度方向也會收縮，要用軸螺母或其他適宜的方法使之緊固，以防內圈和軸承擋肩之間產生縫隙。
安裝后軸承的檢查
軸承安裝結束后，為了檢查安裝是否正確，要進行運轉檢查，可以用手旋轉確認是否順暢。有因異物、壓痕造成的運轉不暢；因安裝不良、安裝座加工不良而產生的旋轉扭矩不均；由于游隙過小、安裝誤差、密封摩擦而引起的扭矩過大等。如無異常可以開始運轉。檢查有無振動、聲響，旋轉部件是否有接觸等，確認無誤后進行動力運轉。運轉檢查從無負荷低速開始，慢慢提高至額定條件運轉。試運轉中檢查事項為：是否有異常聲響、軸承溫升是否正常、潤滑劑有無泄漏及變色等。在試運轉過程中如有異 常，應立即中止運行，檢查設備，有必要時需要拆卸軸承檢查。
通過對軋機軸承常見故障及原因分析，制定科學合理的維護規程，可有效提高軸承使用壽命，降低事故發生率，減少備件消耗，保證生產時間，為降本增效提供有力保障。
來源：冷軋電氣控制
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