某廠1050六輥冷軋機(jī)支承輥定位軸承6080滾動(dòng)體以及保持架短時(shí)間發(fā)生燒損抱死,對(duì)軸承的使用及裝配工作帶來(lái)諸多不便,且嚴(yán)重時(shí)常引發(fā)主機(jī)四列圓柱軸承報(bào)廢,造成了較大的經(jīng)濟(jì)損失。
針對(duì)此問(wèn)題,軸承廠家技術(shù)人員通過(guò)對(duì)軸承的各項(xiàng)指標(biāo)檢驗(yàn)后,在排除軸承自身原因的前提下對(duì)該廠的軸承裝配現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行了時(shí)時(shí)跟蹤,并且現(xiàn)場(chǎng)參與了安裝、拆卸、保養(yǎng)工作,通過(guò)跟蹤發(fā)現(xiàn)如下一系列相關(guān)問(wèn)題:
一、軸承結(jié)構(gòu)形式
軸承性能及在輥系中作用:6080深溝球軸承,深溝球軸承主要承受徑向載荷,也可同時(shí)承受徑向載荷和軸向載荷。當(dāng)其僅承受徑向載荷時(shí),接觸角為零。當(dāng)深溝球軸承具有較大的徑向游隙時(shí),具有角接觸軸承的性能,可承受較小軸向載荷 ,深溝球軸承的摩擦系數(shù)很小,極限轉(zhuǎn)速也很高。軋機(jī)輥系中主要應(yīng)用到傳動(dòng)側(cè),限制軸承裝配時(shí)可以保正軸殼與軸不發(fā)生干涉。
二、軸承的損壞形式
1、支承輥傳動(dòng)靠鎖緊螺母一側(cè)發(fā)生損壞,相對(duì)應(yīng)側(cè)(雙列接觸球軸承7088)均無(wú)頻繁損壞現(xiàn)象,損壞前期現(xiàn)象保持架裂紋破損。
2、損壞后期現(xiàn)象,保持架破損斷裂,與滾動(dòng)體燒損黏連。
3、軸承內(nèi)圈靠螺母緊固側(cè)溝道發(fā)生擠壓變形卷邊,螺母及內(nèi)圈端面燒損。
三、輥系裝配結(jié)構(gòu)
四、現(xiàn)象分析
通過(guò)查看上述損壞現(xiàn)象及裝配結(jié)構(gòu)受力分析,判斷該軸承承受了由傳動(dòng)側(cè)向操作側(cè)的異常軸向載荷,導(dǎo)致滾動(dòng)體與內(nèi)圈圓弧邊緣產(chǎn)生邊緣載荷,引發(fā)滾動(dòng)體的運(yùn)轉(zhuǎn)軌跡異常,造成滾動(dòng)體與保持架異常碰撞,最終誘發(fā)整套軸承燒損。
五、異常載荷的來(lái)源分析及措施
1、端面接觸部件配合問(wèn)題
查看與6080接觸的配合部件端面,主要是外圈壓蓋伸口端面、箱體內(nèi)孔定位軸承外圈的凸臺(tái)端面均存在異常磨損,表面凹坑凸刺。由此可判斷,軸承在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)由于接觸面不規(guī)則導(dǎo)致軸承內(nèi)外圈發(fā)生相對(duì)傾斜。因此造成滾動(dòng)體不規(guī)則運(yùn)轉(zhuǎn),對(duì)保持架產(chǎn)生較大的夾持力,及頻繁的撞擊力,續(xù)而引發(fā)保持架的磨損斷裂。
2、輥系安裝
從輥系結(jié)構(gòu)中可知輥系上機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)后,軋輥的軸向竄動(dòng)應(yīng)該由操作側(cè)的定位軸承7088來(lái)限制軋輥的雙向軸向位移,而6080只起到軸承安裝時(shí)及安裝后可以保正軸殼與軸不發(fā)生干涉,上機(jī)運(yùn)行時(shí)不承受較大的軸向載荷。而此次發(fā)生損壞的軸承均表明6080承受了較大的軸向載荷,故對(duì)現(xiàn)場(chǎng)軸承安裝進(jìn)行了跟蹤,對(duì)安裝好的軸承進(jìn)行了檢查,發(fā)現(xiàn)操作端的7088軸承外圈端面與壓蓋間存在較大的裝配間隙,塞尺檢測(cè)為0.56mm,而6080側(cè)壓蓋與軸承外圈端面間隙只有0.1mm。
這就導(dǎo)致軸向力傳遞到6080側(cè),導(dǎo)致在機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)軸向力全部由6080軸承承載,最終引發(fā)短時(shí)間燒損。
3、對(duì)應(yīng)整改措施
1、糾正安裝習(xí)慣,必須保障每次安裝后所有軸向鎖緊間隙在合理范圍內(nèi),如7088側(cè)外圈與壓蓋推薦預(yù)壓緊,6080側(cè)推薦0-0.05mm。
2、合理選型定位軸承軸向游隙,如7088必須大于6080軸向游隙。
3、保障配合件精度,特別是與之配合的配合件端面。
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