∮1000mm熱鋸主傳動(dòng)系統(tǒng)改進(jìn)
2012-03-12作者：姜建華
（萊蕪鋼鐵集團(tuán)附企公司特鋼分公司）
（萊蕪鋼鐵集團(tuán)附企公司特鋼分公司）
摘 要：為了解決∮1000mm熱鋸主軸軸承頻繁故障問(wèn)題，對(duì)軸承失效原因進(jìn)行分析，認(rèn)為軸承座同心度低、徑向迷宮形密封間隙大、油品選擇不合理等是造成軸承失效的主要原因。為此，將原主軸安裝的4套320軸承改為2套雙列向心球面滾子軸承3620，并在原密封的基礎(chǔ)上增設(shè)毛氈密封，重新選擇潤(rùn)滑油，改善潤(rùn)滑，增強(qiáng)密封效果，從而降低了軸承故障，減少熱停工時(shí)25.8h/a，年效益10.26萬(wàn)元。
關(guān)鍵詞：熱鋸；滾動(dòng)軸承；潤(rùn)滑；密封萊蕪鋼鐵集團(tuán)附企公司特鋼分公司所屬∮450mm軋鋼生產(chǎn)線，所使用的∮1000mm熱鋸主軸軸承頻繁出現(xiàn)故障，每次造成的停機(jī)、修復(fù)時(shí)間均在3h以上，嚴(yán)重制約了該生產(chǎn)線的正常生產(chǎn)。
1、軸承失效分析
對(duì)熱鋸主軸系統(tǒng)（如圖1所示）歷次失效的現(xiàn)場(chǎng)狀況及原因進(jìn)行了分析，分析原因如下：
(1)熱鋸主軸上安裝了4套320軸承，這種滾動(dòng)軸承組合形式對(duì)兩側(cè)軸承座孔的同心度有較高的要求。而熱鋸上軸承座為剖分式焊接結(jié)構(gòu)，因而上箱體（軸承座）同心度太低。由于單端使用雙軸承不能調(diào)心消除同心度誤差影響的趨勢(shì)惡化，致使在緊固上下箱體連接螺桿時(shí)給軸承帶來(lái)很大的附加載荷，造成軸承外圈變形，內(nèi)、外圈、滾珠之間間隙不均勻，成為軸承失效的主要原因。
圖1熱鋸主軸原設(shè)計(jì)裝配圖
1.鋸片；2.皮帶輪；3.上箱體；4.迷宮密封
(2)原設(shè)計(jì)中的密封為徑向迷宮形密封，其間隙較大，潤(rùn)滑機(jī)油很容易從軸端泄露出來(lái)，油位一旦下降，軸承得不到良好的潤(rùn)滑，造成軸承發(fā)熱失效。1.鋸片；2.皮帶輪；3.上箱體；4.迷宮密封
(3)原設(shè)計(jì)使用的油品存在不足，雖在選擇油品時(shí)考慮了熱鋸高速的要求3800r/min）及稀油流動(dòng)性好、降溫快的優(yōu)點(diǎn)，但沒有考慮熱鋸在切削鋼材時(shí)，每一個(gè)齒接觸鋼材時(shí)產(chǎn)生高速循環(huán)沖擊載荷，沖擊載荷作用到軸承上，因稀油極壓性極差，無(wú)法形成油膜，造成潤(rùn)滑不良，使軸承失效。
2、改進(jìn)措施
(1)如圖2所示，將原主軸安裝的4套320軸承改為2套雙列向心球面滾子軸承3620。該種軸承組合裝配的優(yōu)點(diǎn)是：軸和軸承座尺寸通用改動(dòng)很小；軸承額定動(dòng)靜負(fù)荷是原軸承的3倍，軸承壽命增長(zhǎng)；軸承能自動(dòng)調(diào)心，減少了附加載荷；一端為固定支點(diǎn)，另一端為游動(dòng)支點(diǎn),滿足現(xiàn)場(chǎng)條件安裝要求。
圖2熱鋸主軸改進(jìn)后裝配圖
1.鋸片；2.新增密封結(jié)構(gòu)；3.3620軸承；4.下箱體；5.皮帶輪；6.上箱體；7.新增注油油路；8.迷宮密封
(2)在原徑向密封的基礎(chǔ)上增設(shè)毛氈密封，利用毛氈具有的天然彈性，阻止?jié)櫥偷男孤?br />
(3)在稀油易流動(dòng)、散熱快、適宜高速運(yùn)轉(zhuǎn)軸承潤(rùn)油的基礎(chǔ)上，結(jié)合MOS2潤(rùn)滑脂適宜重載抗極壓的特點(diǎn)，把主軸潤(rùn)滑油改為機(jī)油和MOS2脂1：1摻配使用，改善潤(rùn)滑，增強(qiáng)密封性。1.鋸片；2.新增密封結(jié)構(gòu)；3.3620軸承；4.下箱體；5.皮帶輪；6.上箱體；7.新增注油油路；8.迷宮密封
(4)在上箱體座兩側(cè)增設(shè)2個(gè)M14螺紋孔，定期用油槍注射潤(rùn)滑脂。從而保證了軸承另一側(cè)滾珠滾道的潤(rùn)滑，并保證了密封延長(zhǎng)了軸承的壽命。
3、效果
上述改進(jìn)方案，原有件都能使用，僅增加幾個(gè)密封端蓋和隔套。軸向儲(chǔ)油空間的加大，改善了潤(rùn)滑與密封，投資少見效快，簡(jiǎn)單易行。實(shí)施后使用效果良好，軸承故障大大降低，年減少熱停工時(shí)25.8h，年效益10.26萬(wàn)元。
來(lái)源：《山東冶金》