摘 要：為了防止氧化鐵皮和冷卻水進入軋機軸承，對高線軋機粗軋機組Φ450mm水平軋機軸承密封結構進行了改進。改進后軋輥承密封結構采用2種密封組合，即徑向間隙迷宮密封和骨架油封，提高了密封效果，使軋機事故減少，成本降低，經濟效益顯著。
關鍵詞：高速線材軋機；軋輥軸承；密封；結構改進
1 概述
新余鋼鐵有限責任公司第一線材廠高線生產線是1991年從西班牙引進的二手設備，經改造后建成 的半連續式高速線材生產線，1993、1994年對精軋機 組采用北京鋼鐵設計研究總院研發的45°無扭高速線材精軋機組進行了技術改造?成品終軋速度為50m／s，年生產能力達到60萬t以上。Φ450mm和Φ350mm水平粗軋機，轉速較慢?軸承迷宮密封結構設計不合理，熱軋時?軋輥用水冷卻?大量冷卻水和氧化鐵皮粉末從迷宮密封處進入軋機軸承，軋輥軸承潤滑系統嚴重污染，油質惡化，性能衰減，磨損加劇，嚴重影響了軋機軸承的使用壽命。
2 改進方案
為了解決Φ450mm軋機軸承裝置進水進氧化鐵皮等臟物的問題，對軋輥軸承密封結構進行了分析，以查找原因，尋求對策。密封不良是軋輥軸承損 壞的一個主要原因，如果外界污物侵入軸承座內，***先污染的是靠近外側的潤滑脂，使軸承零件表面出現磨損，隨著污物的增加磨損面會逐漸擴大，沿圓周方向形成裂紋并逐漸擴展，***終使套圈開裂，嚴重時還會報廢軋輥及軸承座等相關部件。
軋輥軸承采用四列圓柱滾子軸承（FC5678220）配裝止推軸承（深溝球軸承6052）。徑向負荷與軸向負荷分別由兩種軸承承擔各自發揮其特性軸向間隔小有利于軋材精度的提高，四列圓柱滾子軸承內外圈可分離互換，使軋輥安裝、拆卸方便，內圈與輥頸緊配合，避免產生“爬動”，維修檢查容易。軋輥在裝配時（圖1），防水套（6）與軋輥（1）同時轉動，而內側壓蓋（5）則固定在軸承座（4）上。迷宮式密封裝置為防水套與內側壓蓋間兩次互相鑲嵌成迷宮狀，防水套槽與內側壓蓋突出部分必須有一定的間隙，以免兩者間相碰。軸承油脂潤滑，軋機用的自然冷卻水，經迷宮間隙，沖走軸承內的油脂，并將氧化鐵皮帶入軸承內，造成軸承缺油，***終出現卡死燒損現象。軸承密封結構不合理，使得密封性能達不到生產要求。
根據特殊的工況條件，對軋輥軸承采用了2種密封組合，即徑向間隙迷宮密封和骨架油封。改進時（圖2），保留原迷宮式部分結構，即內側壓蓋（5）與防水套（7）的一次鑲嵌，鑲嵌的間隙很小，為1.5mm，并加長防水套的外圓舌邊尺寸進行更有效的防水，J型油封（6）安裝在內側壓蓋內孔與防水套外圓之間，J型油封可以將壓蓋與防水套的間隙完全封住，杜絕或減少了水和氧化鐵皮進入軸承內。J型油封具有耐磨、價格便宜，易安裝等優點。
3 使用效果及經濟效益
改進后的軋輥軸承裝置于2003年初陸續投入使用，六七月份全面在粗中軋機（共14架）上使用后，“燒輥”次數大為降低，有的軋輥到了軋制噸位下線后，解體檢查軋輥軸承使用情況，其表面非常干凈，基本上沒有水珠和氧化鐵皮等雜質，軸承還可繼續使用。2002年和2003年的8～12月的產量分別為23萬t和26萬t。其“燒輥”情況見表1。
改進后的密封結構，安裝簡便快速，密封效果良好，“燒輥”現象大為減少，降低了軸承和軋輥的消耗，減少了處理更換軋輥的時間，提高了軋制生產作業率。僅減少和節約軸承消耗，每年的經濟效益在120萬元以上，因減少“燒輥”，減少更換軋輥時間，提高設備有效作業率，每年可增產3萬t以上。
