轧机工作辊轴承抱死原因分析及其对策
轧辊轴承失效现象分析和改进策略
221管理及其他M anagement and other轧辊轴承失效现象分析和改进策略宁国燕（河钢集团邯钢公司邯宝热轧厂，河北 邯郸 056000）摘 要：随着轧制生产线产能的提升和用户对轧制产品质量要求的不断提高，轧辊轴承作为关系轧机设备良好稳定运行的重要零部件之一，它的使用与保养维护问题也日渐突出。
轧机轴承是轧机轴系中主要消耗件和易损件之一，在轧机生产中，轧辊轴承既承受着轧件传递给轧辊的巨大的轧制力，同时也承受着轧辊转动时带来的摩擦力，因此，研究轧辊轴承的磨损问题是非常必要的。
关键词：轧辊轴承；磨损失效；原因分析；日常维护中图分类号：TG333.17 文献标识码：A 文章编号：11-5004（2020）12-0221-2 收稿日期：2020-06作者简介：宁国燕，女，生于1987年，汉族，河北邯郸人，研究生，中级工程师，研究方向：机械设计及理论。
1 本文简介轧机是钢材成型的重要生产设备，包括主要设备、辅助设备﹑起重运输设备和附属设备等部分。
一般所说的轧机往往仅指主要设备，轧机的主要设备有工作机座和传动装置，工作机座由轧辊﹑轧辊轴承﹑机架、轨座﹑轧辊调整装置以及上轧辊平衡装置和换辊装置等组成。
其中，轧辊轴承用来支撑轧辊并使轧辊保持在机架的固定位置，轧辊轴承工作负荷重且变化大，因此要求轴承摩擦系数小，具有足够的强度和刚度，要方便更换轧辊。
不同的轧机选用不同类型的轧辊轴承，滚动轴承的刚性大，摩擦系数较小，承压能力较小，且外形尺寸较大，多用于板带轧机工作辊。
滑动轴承有半干摩擦与液体摩擦两种，半干摩擦轧辊轴承主要有胶木﹑铜瓦﹑尼龙瓦等材质的轴承，价格便宜，多用于型材轧机和开坯机；液体摩擦轴承有动压﹑静压和静动压三种，优点是摩擦系数比较小，承压能力较大，工作速度高，刚性好，缺点是油膜厚度随速度而变化，液体摩擦轴承多用于板带轧机支承辊和其它高速轧机。
轧辊轴承是轧机的核心部件之一，文章首先阐述了轧辊轴承的工作原理，对其疲劳寿命的计算给出了依据，分析了影响轧辊寿命的内外因素，最后针对轧辊轴承的失效原因提出相应的解决策略。
轧辊轴承失效的原因
轧辊轴承失效的原因轧辊轴承在轧制过程中会承受高强度的载荷和摩擦，因此容易出现失效。
轧辊轴承失效的原因可以归纳为以下几个方面：1.疲劳失效：轧辊轴承在轧制过程中要承受循环荷载，容易导致金属材料发生疲劳失效。
这种失效通常表现为轴承表面起初小裂纹，然后逐渐扩展成肉眼可见的大裂纹，并最终导致断裂。
2.磨损失效：在轧制过程中，轧辊轴承表面会受到较大的摩擦力和磨损，导致轴承表面磨损严重。
磨损失效会导致轴承表面粗糙度增加、尺寸减小，从而影响轴承的正常运转。
3.轴承负荷过大：若轧辊轴承受到的荷载超过了其承载能力，会导致轴承瞬时失效。
这种失效通常表现为轴承出现塑性变形或微裂纹，从而导致轴承无法正常工作。
4.润滑失效：轧辊轴承在运行过程中需要有足够的润滑，以减少摩擦和磨损。
但若润滑不到位，或润滑剂质量不好，会使轴承表面形成焦炭、热膜和凝粘物，进而导致轴承失效。
5.温度过高：轧辊轴承在运转过程中会产生热量，若轴承供应的润滑不到位，会导致摩擦产生的热量积聚在轴承内部，从而使轴承体温度升高。
当轴承温度超过其耐热极限时，会引发轴承失效。
6.安装不当：轧辊轴承的安装也是影响其寿命的重要因素。
若安装不当，例如安装时存在过度负载、不适当的配合间隙或轴向载荷过大，会导致轴承失效。
此外，如果轴承安装时没有按照规定的工艺进行操作，也会影响其使用寿命。
针对以上原因，可以采取以下措施来延长轧辊轴承的寿命：1.选择合适的轴承：根据轧辊轴承的工作条件和载荷大小，选择合适的轴承类型、规格和材料，使其能够承受工作环境中的载荷。
2.加强润滑管理：采用合适的润滑方式和润滑剂，确保轧辊轴承在工作过程中有足够的润滑。
同时，定期检查和更换润滑剂，清洗轴承表面，以避免润滑失效引发的问题。
3.控制负荷：通过改变轧辊间距、调整轧机参数等方式，减少轧辊轴承受到的负荷。
同时，注意控制轧机的工作温度，避免轴承过热。
4.正确安装轴承：遵循正确的安装工艺，确保轧辊轴承按照规定的预压力安装，并检查轴承的配合间隙和轴向负荷是否符合要求。
轧机轴承故障分析与解决措施
承损坏 。
录， 按 轴 承 寿命 周期 进 行 预 知更 换 ； 同 时 固定 轧 机 轴承厂家 ， 保 证 所供 应 轴 承 的 高质 量 ， 并 且 做 到 同
大， 发 生故 障 的几 率也 明显 高 于相 同机 型 的其 他架 次 。为追 求 效 益指 标 ， 生 产 班 组不 顾 设 备状 况 ， 强 行 轧制低 温 钢 、 黑 头钢 ， 轧 制时 变形抗 力 异常增 大 ，
轧制力通过轧辊传递给轧机轴承 ， 轴承外 圈在巨大
的冲击载荷 下破裂 ， 最终导致 轴承损坏 。
ｍ ｉ ｎ ， 直接经济损失合计 ９ ５ － ３ 万元 ， 每月 轧废 产品 ２ ２ ． ９ １ ｔ ， 成 材 率 降低 ０ ． ３ ５ ％。通过 优 化装 配工 艺 、 轧
制 工艺 、 设 计离 线油 路检 测装 置 以及加 强管 理 等措
的 。点蚀 主要 有两 种原 因 ： 热处 理不 当造 成 的轴 承 材 质不 合 格 ； 辊 箱 内进 人 异 物 ， 轴 承运 行 过 程 中发
辊现象严重 ， 造成轧辊运转时受力不均引起轴承某 点受力大 ， 从而引发轴承故障。
２ ） 向心推 力轴 承 的特 性是 工 作 时 应保 证 一 定
轧机润滑条件优于传统轧机。 经统计 ， 轴承损坏 的主要形式为断裂 、 磨损及 点蚀。断裂主要有 内外圈断裂 、 滚动体破裂 、 保持
收稿 日期 ： ２ ０ １ ３ — ０ ５ — ０ ６
18辊轧机工作辊轴向力导致止推轴承损坏因素分析及优化措施
Value Engineering———————————————————————作者简介:吴华（1992-），男，广西钦州人，本科（机械设计制造及其自动化），主要研究方向为冷轧机设备维护管理。
0引言止推轴承在18辊冷连轧机中起到了阻止工作辊持续轴向移动的主要作用，避免因不利因素移动超出工艺使用范围，造成断带、断辊或者其它设备的损坏，可以说没有止推轴承，18辊轧机组无法正常轧钢。
然而止推轴承在使用时存在受力大、使用环境差、损坏率高、损坏因素多、损坏时间不规律、生产过程中难以控制调整的缺点，因此降低止推轴承损坏率是具有紧迫性和难度的机组维护技术攻关工作，现在根据工艺原理和使用后效果作为参考依据，总结分析出相关的有利因素，用以指导止推轴承的使用。
1带钢板型影响因素分析带钢板型主要分两种情况易造成止推轴承损坏，横向切面呈楔形或者弯曲（镰刀弯、S 弯）。
为确保轧制的带钢厚度一致，同一组工作辊的中心高度位置要保持不变，改变的是带钢形变量。
当来料带钢存在横向厚度差，进入辊缝后轧制力必然会横向不对称分布，厚的一侧压下率大，轧制力大，工作辊单侧挠性变形，带钢从厚侧向薄侧跑偏[1]，因工作辊与带钢表面接触存在摩擦力，使工作辊受到从厚侧趋向薄侧的轴向力而移动，止推轴承受力。
弯曲型带钢在前进方向受张力，带钢传动侧距离长，带钢往传动侧跑偏，反之则往操作侧跑偏，受工作辊与带钢之间受摩擦力的影响，工作辊产生轴向力向边部距离长的一侧移动，止推轴承受力[2]。
轧制时带钢板型不规则，以质点的形式在平面上按照各种不规则类型延展拉伸，提前检测出带钢楔形、弯曲，通过控制好速度，弯辊、串辊等控制工艺，降低因板型异常产生的轴向力，可以有效避免止推轴承损坏。
2中间辊影响因素分析中间辊是一对带有单边锥度的辊子，可以轴向移动起到调节带钢板型、松紧、跑偏的作用，在此过程中有两个重要的影响因素使工作辊产生轴向力致使止推轴承损坏。
上中间辊驱动侧带锥度，下中间辊操作侧带锥度，中间辊在压力状态下与工作辊完全贴合，以上中间辊与工作辊为分析对象，假设没有其它因素干扰的情况下压下力为F ，对其进行轴向力分析[3]，见图1。
工作辊轴承抱死原因
工作辊轴承抱死原因《工作辊轴承抱死那些事儿》嘿，朋友们！今天咱来聊聊工作辊轴承抱死这档子事儿。
你说这工作辊轴承啊，就像是机器里的小精灵，平时好好工作的时候那可真是乖巧，可一旦出了问题，那可就麻烦啦！想象一下，这工作辊轴承就好像是一辆正在飞驰的汽车的轮子，要是突然抱死了，那车子不就失控啦？机器也是一样的道理呀！那为啥这工作辊轴承会抱死呢？咱得好好琢磨琢磨。
有时候啊，可能是润滑出了问题。
就好比人没了水喝，那肯定干巴巴的呀！这轴承没了足够的润滑油，就容易卡顿，然后一不小心就抱死啦。
所以啊，可得给它足够的“滋润”，让它能顺畅地转起来。
还有啊，负荷太大也可能是罪魁祸首。
你想啊，让一个小身板去扛特别重的东西，它能吃得消吗？这轴承也是一样，要是一直让它承受超出能力范围的压力，它可不就得闹脾气，干脆抱死给你看啦！再有就是杂质跑进轴承里面啦。
就像人吃了脏东西会不舒服一样，轴承里面进了杂质，能好好工作才怪呢！这些杂质在里面捣乱，把轴承的运行轨道都给弄乱了，不抱死才怪呢。
我记得有一次，在一个工厂里，就因为润滑没做好，结果工作辊轴承抱死了，那可真是一场大乱子呀！机器停了，生产也耽误了，大家都急得团团转。
后来费了好大的劲才修好，从那以后，大家对这轴承的保养可就重视多啦！咱平时可得多留意这工作辊轴承，给它足够的关爱。
定期检查润滑情况，看看润滑油够不够，是不是该换了。
也得注意机器的负荷，别让它太累了。
还要保持周围环境的干净，别让杂质有可乘之机。
总之啊，工作辊轴承抱死可不是小事，咱得重视起来。
就像照顾咱自己的身体一样，要细心呵护这些机器里的小精灵，让它们能好好工作，为我们创造更多的价值。
别等到出了问题才后悔莫及呀！大家都行动起来，让工作辊轴承稳稳地转起来吧！。
轧辊轴承失效分析及处理措施
动装置，其 中工作机坐由轧辊 、轧辊轴承
、
机架 、轨 座 、轧辊调 整装 置 以及 上轧辊
平衡装置和换辊装置等组成 ． 轧辊轴承支 承 轧辊 并 保持 轧辊 在 机架 中的 固定位 置 。 轧 辊轴 承工作 负荷重而 变化 大 ，因此要求 轴 承摩 擦 系数小 ，具有 足够 的强度 和刚度 而且要便于更换轧辊。不同的轧机选用 不同类型的轧辊轴承。滚动轴承的刚性大 摩擦 系数 较小 ，但承 压能力 较小 ，且外 形 尺寸较 大 ，多用 于板 带轧机 工作辊 。滑 动 轴承有半 干 摩擦与液 体摩擦 两种 。半干 摩 擦轧辊轴 承 主要是胶 木 、铜 瓦 、尼龙瓦 轴 承 ，比较 便宜 ，多用 于型材 轧机 和开坯 机 。液体摩 擦轴 承有动 压 、静 压和静 一 动 压 三种 。优 点是 摩擦 系数 比较 小 ，承压能 力 较大 ，使 用工 作速度 高 ，刚性好 ，缺点 是 油膜厚度 随 速度而变 化 。液体摩 擦轴 承 多 用于板 带轧机 支承辊 和其 它高速 轧机 。
成轧 机 中的轧 辊轴 承的 失效原 因进 行分 析介 绍并提 出 了一 些应 对措 施 。 关键 词 ：轧辊 轴承 ；失 效 ；应 对措 施 中圈分类 号 ：Ｔ Ｈ １ ３ 文献标 识码 ：Ａ （ ２） ｝ 闰 滑 管路 布设不 当造 成的油 路不 畅 ，
我 国 是 一个 新 兴 的发 展 中 国家 ，在 柱滚子 轴承 和单列 向心 球轴 承等组 成 ，在
Hale Waihona Puke 国家的建设过程 中对于钢材的需求量巨 大 ，轧 机 是 实 现 金 属 轧 制 过 程 的 设 备 ， 在 钢材 的成 型方 面 起 着非 常重 要 的作 用 ， 轧辊 轴承作 为轧机 中的重要组 件 ，在 使用 过程 中会 由于各 种原 因造成失 效 ，从 而影 响轧机的正常使用 ，本文将对轧机轧辊轴 承 的失效原 因 以及 应对 措施等 进行介 绍 。 １ 轧 机的轧辊 轴 承简介 轧 机 是 实 现金 属 轧 制 过 程 的设 备 。 泛指 完成轧 材生 产全过 程 的装 备 ，包 括有 主要 设备 、辅 助设 备 、起 重运 输设 备和附
冷轧机轧辊轴承的失效分析和改进措施
Ｓ Ｌｉ Ｘ Ｕ ｎ— ｉ
。
（ ｉ ｎＮ ｎｅ ｏ ｓ ｔ ｓ ｅｉ ｅｅ ｒｈＩｓ ｔｔ） Ｘ ’ ｏ ｆｒ ｕ ａ ｓ ｎＲ ｓａｃ ｔｕｅ ａ ｒ Ｍｅ ｌ Ｄ ｇ ｎｉ
１ 前 言
轧 辊轴 承如 同轧辊 是 冷轧机 的重 要部 件 ，由于
关键词： 轧辊轴承 ； 润滑 ； 配合 ； 失效 ； 改进
中图分类号： Ｇ ３． Ｔ ３ ３１ ７ 文献 标 识 码 ： Ｂ 文 章 编 号 ： ６ ２ ４ ２ （ ０ ）２ Ｏ ４ ． ３ １７ － ２ ４ ２ １ Ｏ — ０ ９ １
Ｆ ｉ ｒ ａ ｙ ｉ ｆＲｏ ｌｒ Ｓ Ｂｅ ｒｎ ｆＣｏ ｄ Ｒｏ ｌ ｇ ＆ Ｉｓ ａ ｌ ｅ Ａｎ ｌ ｓｓｏ ｌ ａ ｉ ｇ ｏ ｌ ｌ ｎ ｕ ｅ ｉ ｔ
２ １ 年第 ２期 ０１
新 疆钢 铁
总 １８期 １
冷轧机轧辊轴承 的失效分析 和改进措施
苏凌 西
（ 安 有 色 冶 金设 计 研 究 院 ） 西
摘
要： 从装配和使 用两个方 面分析 了冷轧机轧辊轴承的失效原 因， 出了相应的改进措施 。 提 实践表明 ， 采取
措施 保证 轴 承 的润 滑 和 配 合 ， 为重 要 也 最 为 有效 。 最
Ｅ－ｍａ ｌ ｕｌ ｇ ｉ ４＠１ ３．ｏ ｉｓ ｉ ｘ５ ： ｎ ６ ｏ ｍ
４９
２ １ 年第 ２期 ０１
新 疆钢 铁
它润 滑方式 的 １ ／ ５以下 。
总 １８ １ 期
发 生 松动所 引起 ， 如用 于 固定轴 承 内 圈的辊 （ ） 例 轴
端 螺栓没有 紧 固 ， 或者轧制 中松动 ， 或者轧辊 轴 向力 太大， 造成 螺栓 断裂 。
轧机工作辊轴承抱死原因分析及其对策
轧机工作辊轴承抱死原因分析及其对策公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]轧机工作辊轴承抱死原因分析及其对策为减少轧机非正常停机时间和在生产过程中工作辊轴承抱死事故的发生时影响设备正常运行。
工作辊轴承抱死不仅增加轧机非正常停机时间，而且损伤轧辊、加快轧辊的磨损、缩短轧辊的使用寿命。
因此，如何防止轧机工作辊轴承抱死是一项长期探索的重要问题。
一、工作辊轴承轴承抱死的原因分析1、轴承油雾润滑量不足由于轧机一般在高扎制速度下运行，轧机的速度在700-900m/min，如此高的扎制速度作用在轴承上时，轴承的转速在850r/m以上，通常工作辊采用油气润滑，轴承高速旋转时产生的巨大热量，轴承滚子受热膨胀，造成轴承间隙减小，从而挤压轴承外圈，导致轴承滚子磨损加剧，轴承润滑量不足，无法及时带走高速旋转时产生的热量，最终必将产生轴承抱死。
2、工作辊轴承装配不当轧辊辊形及轧辊辊身表面质量要求非常高，轧机需要经常更换工作辊，需要对轴承多次拆卸，每次拆卸时要充分注意轧辊轴承间隙。
间隙小时滚子挤压轴承的内外圈，在轴承高速旋转时，滚子磨损加剧，轴承温度迅速升高，造成轴承烧结，轧机装入新辊辊系开机后很短时间内即发生轴承抱死。
间隙过大时，轴承受力范围减少，从而导致轴承局部磨损，降低轴承的使用寿命，影响产品质量。
3、轴承本身的质量原因轴承本身质量有问题也是引起轧辊轴承抱死的原因之一，有时拆下工作辊轴承后，会发现滚子轴承的保持架完全碎裂，这种情况可以断定是轴承本身的质量问题而造成的，发现保持架有细微裂纹时，继续使用则使轴承高速旋转时并承受负荷的状态下，保持架断裂并使滚子无法转动，引起轴承烧坏，最终导致轴承抱死。
二、对策分析及方案1、润滑油润滑的目的是为了减少轴承内部的摩擦、磨损以防止轴承烧结。
润滑油在轴承的内外圈、滚动体，保持架相互接触的表面上形成一层油膜以防止金属间的直接接触，减少轴承的摩擦、磨损，延长轴承的寿命，并防止生锈、腐蚀。
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轧机工作辊轴承抱死原因分析及其对策
The manuscript was revised on the evening of 2021
轧机工作辊轴承抱死原因分析及其对策
为减少轧机非正常停机时间和在生产过程中工作辊轴承抱死事故的发生时影响设备正常运行。
工作辊轴承抱死不仅增加轧机非正常停机时间，而且损伤轧辊、加快轧辊的磨损、缩短轧辊的使用寿命。
因此，如何防止轧机工作辊轴承抱死是一项长期探索的重要问题。
一、工作辊轴承轴承抱死的原因分析
1、轴承油雾润滑量不足
由于轧机一般在高扎制速度下运行，轧机的速度在700-
900m/min，如此高的扎制速度作用在轴承上时，轴承的转速在850r/m以上，通常工作辊采用油气润滑，轴承高速旋转时产生的巨大热量，轴承滚子受热膨胀，造成轴承间隙减小，从而挤压轴承外圈，导致轴承滚子磨损加剧，轴承润滑量不足，无法及时带走高速旋转时产生的热量，最终必将产生轴承抱死。
2、工作辊轴承装配不当
轧辊辊形及轧辊辊身表面质量要求非常高，轧机需要经常更换工作辊，需要对轴承多次拆卸，每次拆卸时要充分注意轧辊轴承间隙。
间隙小时滚子挤压轴承的内外圈，在轴承高速旋转时，滚子磨损加剧，轴承温度迅速升高，造成轴承烧结，轧机装入新辊辊系开机后很短时间内即发生轴承抱死。
间隙过大时，轴承受力范围减少，从而导致轴承局部磨损，降低轴承的使用寿命，影响产品质量。
3、轴承本身的质量原因
轴承本身质量有问题也是引起轧辊轴承抱死的原因之一，有时拆下工作辊轴承后，会发现滚子轴承的保持架完全碎裂，这种情况可以断定是轴承本身的质量问题而造成的，发现保持架有细微裂纹时，继续使用则使轴承高速旋转时并承受负荷的状态下，保持架断裂并使滚子无法转动，引起轴承烧坏，最终导致轴承抱死。
二、对策分析及方案
1、润滑油
润滑的目的是为了减少轴承内部的摩擦、磨损以防止轴承烧结。
润滑油在轴承的内外圈、滚动体，保持架相互接触的表面上形成一层油膜以防止金属间的直接接触，减少轴承的摩擦、磨损，延长轴承的寿命，并防止生锈、腐蚀。
同时通过润滑油的循环来转移摩擦产生的或从外部进入的热量，以降低轴承温度。
2、换辊时注意的事项
换辊时轴承装配质量的好坏，直接影响轴承的工作情况，因此，换辊时对轴承装配前后都应注意正确的操作。
1）、轴承装配作业时，尽可能保持作业环境的清洁，防止沙粒、铁粉及灰尘进入轴承内。
2）、对轴承座的油孔进行充分清洗，并确认没有金属粉及其它杂物。
3）、对轧辊辊脖进行充分清洗，并确认轧辊辊脖无磕、碰伤及辊脖油槽的菱角修磨光滑。
4）、检查端盖是否有破损，内壁是否有赃物。
5）、检查油封是否磨损。
6）、检查油气装置是否畅通。