安钢1550冷轧机组支撑辊轴承座漏油故障分析及改进.doc

安钢1550mm冷轧机组支撑辊轴承座漏油故障分析及改进邢巍 邹德喜 高丹 张跃衡 王磊 王珂 马永强（安钢集团冷轧分公司）摘要 针对安钢1550冷轧机组支撑辊轴承座漏油事故频发，修复设备及油耗成本较高，结合生产情况对支撑辊轴承座漏油故障进行分析，找出原因并提出改进措施，通过改进取得了良好的效益，解决了支撑辊轴承座漏油问题。关键词 冷轧机 支撑辊 轴承座 漏油故障 分析ROLLER BEARING SEAT LEAKAGE FAULT ANALYSIS AND IMPROVEMENT OF 1550MM COLD ROLLING MILL OF ANYANG IRON AND STEEL SUPPORT XingWei ZouDeXi GaoDan ZhangYueHeng WangLei WangKe MaYongQiang(Branch group cold rolling plant of Anyang Iron &steel Co)ABSTRACT According to the 1550 cold rolling mill of Anyang steel supporting roller bearing seat leakage accidents, repair equipment and fuel cost is higher, in combination with the production situation of the supporting roller bearing seat leakage failure analysis, find out the reasons and put forward the improvement measures, good results achieved by improving the supporting roller bearing seat, solves the problem of oil leakage.KEY WORDS Cold rolling mil Supporting roller The bearing seat Fault Analysis0 前言 随着经济社会各行各业对薄板的需求量的增加，轧制高质量高性能的卷带薄板已经成为当今轧钢企业重要的工作方向，酸洗-冷轧联合机组是当今世界上技术最成熟、最先进的冷轧设备。1在机组中轧机轧辊因直接参与板带的轧制是其最关键设备，本文结合安钢1550mm酸洗-冷轧联合机组生产实际情况针对轧机轧辊中支撑辊轴承漏油故障进行讨论分析，得出造成故障是由于油压过大超过设计值、回油不畅、装配问题、设计缺陷、油封问题等几方面因素的结论，并提出改进措施和方法，解决了支撑辊轴承漏油问题，取得了良好的应用效果。1 安钢冷轧1550mm酸轧机组支撑辊设备概况安钢新建1550mm酸轧联合机组年生产规模120万t，其中冷轧产品70万t，热镀锌产品35万t，冷硬卷15万t。产品定位为高级家电板和建材板。1550mm酸轧联合机组中轧机采用5架6辊轧机，最大轧制压力达22000kN，轧制速度：轧机入口侧:：最大280m/min ，S5轧机轧制速度：最大1350m/min ，其中支撑辊采用中国一重生产的锻钢轧辊，支撑辊尺寸：1300 /11501550 mm；支撑辊总长：4790 mm，辊面硬度：HS 60-65 ；轴颈硬度：HS 4050；材质：45Cr4NiMoV，由于其轧制力负荷比较大，因此在支撑辊轴承选择上采用的是瑞典进口的SKF四列圆柱滚子轴承（800/1080750 mm），其结构（如图1）：采用四列圆柱滚子轴承,在支撑辊的两侧装有止推轴承。轴承座为铸钢件，结构设计上能满足稀油润滑的要求。轴承座上带有耐磨铜衬板。轴承座上的快速接头采用带自密封的快换接头，用来防止在换辊过程中稀油漏掉污染乳化液。支撑辊两端都设置了止推轴承，可以实现支撑辊传动侧和操作侧互换，润滑方式为集中稀油润滑。图1 支撑辊轴承装配图2 支撑辊漏油故障原因及分析安钢1550mm酸洗-冷轧机组投产初期支撑辊轴承润滑油消耗量过大，经检查发现系支撑辊轴承座漏油，漏油点集中在回油管接口处及轴承座与轧辊接口处，事故频繁发生，不仅造成大量油品的浪费而且轴承消耗和维护费用也大幅度的提高，支撑辊轴承润滑得不到保障，影响轧机的机时产量，同时带来环境污染问题。从机组实际运行情况来看造成支撑辊轴承漏油的因素是多方面的，并且许多因素处于不稳定状态，时有时无。如何在生产中摸索出控制好这些不稳定因素，保证支撑辊轴承能够以良好、润滑、稳定的状态服务生产是我们目前亟待解决的问题。通过对下线的故障支撑辊轴承座进行检查，并针对漏油原因进行讨论分析，发现就目前造成安钢1550mm酸轧冷轧机组支撑辊轴承座漏油的原因有以下几个方面： 1.油压过大超过设计值，轴承座密封元件以及诸如油管、接口等零部件在设计上都有一定的耐压范围，轧机在轧制过程中由于受到条件限制，同时为保证支撑辊轴承能够有较好的润滑，工作中会出现短期间歇性超压现象。 2.支撑辊轴承座回油不畅，尤其是上支撑辊轴承座在上机后万向回油管有“U”型弯儿就会造成回油不畅，另外润滑油中杂质含量过高或者有异物导致异物堵塞也是造成回油不畅的重要原因。 3.装配问题，在支撑辊轴承的装配中，由于工作人员的责任心不强，会出现接口螺丝未拧紧，平面密封胶涂抹不均匀，螺丝紧固剂未按规定加注以及背靠背骨架密封野蛮安装等情况，另外轴承座端盖上一圈55mm螺丝由于螺丝松紧度不一样会出现一侧有间隙，这都会造成支撑辊轴承座漏油。4.轴承座设计缺陷2，在支撑辊轴承座靠近轧辊辊身一侧的端面（图2）上设计有一排用于回油的堵丝孔，其中最下部两个孔影响到支撑辊轴承座水封的密封，同时在进、回油管和轴承座的连接丝孔上也存在不对中现象，从而造成进、回油管安装不紧固，这都会造成漏油故障。5.油封问题，分为两个部分：靠近辊身的水封，轴承内部背靠背骨架密封；密封属于正常损耗件，出现损坏没有及时更换就会造成漏油故障。6.“”密封圈，有两处，分别位于端盖处和油管接口，“”密封圈也属于正常损耗件，出现损坏没有及时更换也会造成漏油故障。图2 支撑辊端面3 支撑辊漏油故障改进方法及措施3.1油压过大超过设计值对油泵出口压力表和轴承座入口压力表进行实时监控，严格控制油泵出口压力，确保其在设计范围内能够对支撑辊轴承连续、恒定的供油。3.2 支撑辊轴承座回油不畅每次上机后轧制前要打开轧机卷帘对支撑辊轴承进行检查，发现有“U”型弯及时进行理顺；控制油品质量减少油品中的杂质及异物。3.3 装配问题实行作业长制和装配责任追究制，加强对装配工进行轧辊装配质量考核，强化职工责任意识，实行装配的自检、互检，以避免接口螺丝未拧紧，平面密封胶涂抹不均匀，螺丝紧固剂未按规定加注以及背靠背骨架密封野蛮安装等情况；配备专业电动工具确保端盖螺丝预紧力一致。3.4 轴承座设计缺陷 对于油管接口孔不对中问题对油管进行扩孔处理，对于端面丝孔缺陷使用平面密封胶将其覆盖，并及时反馈厂家进行优化完善。3.5 油封问题 加强日常检查，并建立油封检查登记制度，对下线轴承座进行精细化检查,密封唇口要用手直接触摸，发现有问题的油封及时更换；对背靠背骨架密封缝隙处用高压甘油小车加注甘油；装配前对支撑辊辊颈进行煤油清洗并涂抹润滑油确保辊颈与轴承、密封形成油膜。3.6 “”密封圈 对每次下线的支撑辊轴承都要进行检查，发现损坏及时更换，更换端盖“”密封圈时要涂抹黄油，以防损伤“”密封。4 改进效果 通过以上改进，漏油问题彻底解决。3改进前每月需补充润滑油20桶左右，改进后每月加油量不超过10桶，平均每年可节约润滑油120桶，直接降低成本10万元左右，节能降本效果明显；同时由于漏油问题解决，减少了停机更换时间，大大提高了轧机的机时产量，改造前平均3次/月，每次需投入换辊人次5人左右，换辊时间约2小时，改进后，支撑辊几乎不漏油，不需投入人力及时间，只需进行日常维护，遇到计划检修才进行抽辊检查，减轻了职工劳动强度，提高了设备的利用率和机时产量，增加了利润，减少了系统维护费用；另外在堵塞了漏油点之后也避免了乳化液通过漏点进入轴承座内对轴承的损害，保障了SKF轴承各个摩擦副的润滑效果，减少了轧辊轴承抱死、烧蚀的情况，降低了备件费用；此外，轧辊在轧制过程中如果出现轴承抱死、烧蚀的情况，会导致堆钢等事故，由此可见，轴承座漏油故障改进后无形中减少了轧制事故的产生；最后，漏油故障解决后，轧机工作区域工作环境得以改善，环保效果明显。总之，支撑辊漏油故障的解决不仅具有显著的经济效益还具有环保、节约资源的社会效益3。5 结语作为安钢1550mm酸轧机组的5机架6辊轧机核心部件，支撑辊轴承座润滑油泄漏，将对生产造成很大的影响，我们根据密封原理，结合生产实际情况以及总结多次维修和事故处理的经验，包括进行合理的人员的管理制度，提出了消除支撑辊轴承座漏油的改进方法和措施，在实际应用中起到了良好的效果，为安钢的冷轧产品的升级、改造及降本增效做出了重要的设备上的保障，为同行业类似设备事故提供了借鉴意义。6 参考文献：1邢巍，踞艳军，安钢1550mm冷轧机组TMEIC激光焊机应用及焊缝质量分析.冶金丛刊，2014.（2）：10-132秦颖军，张世