久研轴承科技(安徽)有限公司

轧钢辊系密封结构改造

2015-06-18

  摘 要:轧钢站二高线、四五高线辊系密封效果差导致轴承频繁烧损,降低了设备运转率,增加了维修成本。我对密封进行了技改,改造后降低了材料消耗,提高设备有效作业率,提高成材率,增加产量每年带来的经济效益是相当可观的。
  关键字:辊系;迷宫密封;轴承;润滑脂;材料消耗
  一、设备存在问题及后果
  轧钢站二高线、四五高线用550、450、350轧机轧辊用水冷却,由于辊系密封效果差,导致大量冷却水和氧化铁皮粉末进入辊系密封腔内,在此环境下J型油封密封面磨损加快,密封性能下降,水和氧化铁皮粉末进入轧机轴承,导致油脂恶化,性能衰减,轴承磨损加剧,严重影响了轧机轴承的使用,轴承被迫提前下线,严重时导致轴承烧损。具体问题如下:
  1、轴承使用周期短,频繁烧损更换辊系增加了停机时间和材料消耗(轴承和润滑脂等)。降低了设备运转率,增加了维修成本。2、如发生轴承烧损事故,就会导致1-2根钢(12米)轧废,影响了成材率。
  ♦附:2011年材料消耗308万(轴承180万元,轧辊脂110万元,J型油封18万元)。轴承烧损事故发生10起,损失材料接近50万,影响20小时,轧废12米钢坯15根。
  二、原因分析
  为了解决辊系进水及氧化铁皮粉末的问题,对辊系密封结构进行分析,密封不良是轴承烧损的主要原因,如果外界污染物侵入轴承座内,Z先导致的是J型油封密封唇磨损,再侵入到轴承内污染靠近外侧的润滑脂,导致轴承表面磨损。随着污染物的增加磨损加剧,到Z后大量冷却水冲走了轴承内的润滑脂,并将氧化铁片带入轴承内,造成轴承缺油,Z终出现卡死烧损现象。结合上述及装配图可以看出主要原因集中在密封盖与迷宫环结合面不能有效的起到封堵污染物进入(如图1)。
  三、改造方案
  根据以上分析对辊系轴承采用了2种密封组合,即迷宫密封加J型油封,改进后(如图2)保留了原J型油封,在端盖与定距环结合面加迷宫式结构。这样利用迷宫结构的节流作用就可以杜绝或减少水及氧化铁片粉末进入J型密封腔内。
  四、技改前后对比说明
  1、技改前轴承座每天加油3次辊系下线后检查密封腔内油脂变为黑色,改造后每天加油2次辊系下线检查密封腔内油脂为白中发绿,接近原色。
  2、技改前轴承频繁烧损几乎每月都有,改造后连续4个月没有出现轴承烧损,原来轴承使用2次,现在使用3次才下线(每次周期为1个月)。
  3、技改后与技改前水及氧化铁片进入路径对比(如图3)。
  五、技改效果
  1、轴承使用寿命提高后减少轴承消耗(轴承使用周期延长,每年可节约轴承消耗约50-70万)。
  2、加油次数减少及油封磨损减缓。带来润滑脂、J型油封的消耗降低(每年可减少消耗约40万左右)。
  3、轴承烧损消除,换辊次数减少,增加作业时间,增加设备运转率,提高产量(减少影响全年可增加设备运行时间20-25小时,增加近产量2千吨)。
  4、减少事故发生,减少轧废提高成材率(消除事故发生可减少轧废50吨左右)。总的来说降低了材料消耗,提高设备有效作业率,提高成材率,增加产量每年带来的经济效益是相当可观的。