精轧机组油膜轴承烧损原因分析及预防措施

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1、精轧机组油膜轴承烧损原因分析及预防措施摘要：针对高速线材精轧机组油膜轱承烧损的事故，从多角度分析事故产生的原因，总结出有效的预防措施并成功应用于实践，有效的控制了油膜轱承烧损事故的发生。关键词：油膜轴承间隙轧制力1刖目精轧机组是高速线材连轧系统最具有特色的关键设备，它的性能好坏及使用状况决定了整套线材轧机的水平。而精轧机追求实现高速就必须解决轧辊在高速运转时因油膜轴承容易烧损所产生的系列的问题。所以正确分析汕膜轴承烧损原因，并维护好它是精轧机组设备安全运行的一个重要部分。以下是对油膜轴承烧损原因及使用方案进行了探索分析。2油膜轴承

2、的工作原理油膜轴承是动压轴祇的一种，以润滑为介质的径向滑动轴承。其具有尺汴精度高，摩擦系数低，承载能力大，使用寿命长，抗冲击能力强和工作相对安企可靠等优点。在轧制过程屮，由于轧制力的作用，迫使棍轴轴颈发生位移，造成了油膜轴承屮心与轴颈屮心产生偏心，使汕膜轴承与轴颈之间的间隙形成了两个域区：即沿轴颈旋转方向间隙逐渐增人的叫发散区；沿轴颈旋转逐渐缩小的叫做收敛区。当旋转的轴颈把有粘度的润滑油从发散K吸入负荷的收敛区时，因轴颈旋转方向轴承间隙是由大变小，形成楔形间隙。油膜内各点的压力沿着轧制方向的合成力也就是汕膜轴承的承载能力。当轧制力

3、大于承载能力时，轴颈中心与汕膜轴承屮心之间的偏心距增大，形成了最小的油膜轴承的厚度，当汕膜内的压力变大，承载能力变大，直到轧制力达到平衡时，轴颈屮心不再偏移，轴颈与汕膜轴承被液体的动压效应分离隔开，形成全流体润滑。a）静止时b）启动时c）形成汕脱及汕脱压力分布图一油膜轴承工作原理阁油膜轴承虽有独特的优点，也有其薄弱的•一面；如果稍有不注意，油膜轴承就会烧损，因此分析油膜轴承烧损的原因，采川相应的措施，以减少烧损次数，延长使用寿命是高速线材厂面临的难题。3油膜轴承烧损原因分析及措施从油膜轴承的工作原理可知油膜轴承系统内的重要参数就是

4、最小油膜轴承敁度，最小油膜轴承厚度的大小与系统安装精度，润滑及轧制力大小等因素有重要关系，同时也是损坏汕膜轴承的根本原因。因此从实际出发，重新定位分析轴承失效故障的问题所在。3.1装配在油膜轴承安装过程种存在着误解，过分强调油膜轴承内孔与轴颈的间隙，在实践中总认为尺、r必须达到图纸要求的最大和最小间隙，否则应该更换；实际上最大和最小间隙这个数值仅仅是机械地对比轴承内经与轴颈外径尺寸算出来，并没有综合考虑到装配过程中巾于行为误差地存在而产生地包容尺、r变化，而且油膜轴承经过来回拆装，容易造成变形，加上装配过程屮因操作不当容易使轴承内

5、孔变为喇叭口形。这是因为精轧机姐是全套引进国外设备，对设备技术要求和操作水平有限及方法不当，存在一定的技能差距，对油膜轴承烧损原因分析不够深透，所以常常造成油膜轴承提前烧损的重要原因。经过了多次分析并进行丫承载使用，装配后测量轴颈与油膜轴承内孔总间隙在0.32-0.45mm应该符合要求。该轧机汕膜轴承的头部偏心套采用了齿连接式自位装貫（阁二4,8）,依靠螺栓上的一定数量碟簧产生的力来定位和（罔二6,7）这种自位装罝对轴承的工作有利也有弊，其容易造成轴承厚度分布不均，当轴承承载区域中轴向分布间隙发生变化，动压油膜的分布压力随之改变，

6、这同时也意味着在较小的偏心率下两表谢就会接触，即在轴承靠近辊身侧的承载区发生边缘磨损，导致油膜轴承过早失效；而且该轧机采用的端部泄油的方式，往往因端部磨损，这对汕的流动和润滑膜形成I•分不利。从对现场得到的烧损汕膜轴承进行实物测铽后,我们发现油膜轴承磨损两端相差0.12mm,这说明轴承的磨损问题是比较严重的。所以装配吋忽视螺栓的紧固力或者是设备使用一段吋间后碟黄产生的力失效，也是造成油膜轴承烧损的原因。1.止推轴承2.弹性阻尼垫3.齿轮4.偏心赛连接齿5.上偏心套6.碟转7.螺栓8.油膜轴承9.轧辊轴图二芯轴和汕膜轴承零部件的装配

7、程序图3.2润滑因素由于精轧机的工作环境极为恶劣，双唇密封圈在安装时受冲击载荷作用，造成局部弹性失效，不能真正起到密封作用。在冷却水1$溅，氧化铁皮过多，环境温度《等条件下，外界污染物（水，汽，粉尘等）不可避免地进入润滑系统，造成汕质污染，甚至乳化，降低了汕膜强度，易损伤轴承；因为当润滑油中污染轧制颗粒外形尺寸在数值大于最小油膜轴承厚度吋，随着润滑油通过最小油膜厚度处就造成接触，划伤轴承或油膜轴承，严重时就会烧损。另一方面速度快和负载变化大，冲击振动大，使动压油膜形成难以稳定，容易造成轴颈与油膜轴承干摩擦或边界涧滑，损伤轴承。3.

8、3乱制因素«速线材厂精轧机组油膜轴承有两种：重载型和轻载型（商速型）。汕膜轴承尺、r分别为140X149X105和110X117X103,两种油膜轴承均出现烧损，烧损形式主要有两种；第一架轧机在开轧制时就抱轴烧损；第二种在乳制过程屮因汕膜轴承合金破