特大型四列圆柱滚子轴承支柱保持架失效原因分析及改进措施
2018-07-25张德颖赵广炎史松霞魏闯赵利兰
轴承 2018年9期
关键词:裂纹
张德颖,赵广炎,史松霞,魏闯,赵利兰
(1.洛阳轴承研究所有限公司,河南 洛阳 471039;2.河南省高性能轴承技术重点实验室,河南 洛阳 471039;3.滚动轴承产业技术创新联盟,河南 洛阳 471039)
在钢铁、有色轧机等大型重载机械加工设备中,支柱保持架结构的特大型圆柱滚子轴承得到了广泛应用[1]。相比实体保持架,支柱保持架结构可以使相邻滚子间距更小,同等条件下可以容纳更多滚子,提高轴承的承载能力[2];支柱保持架制造成本低,加工工艺性较好,采用一般通用机械加工设备即可生产,而同类型的特大型金属实体保持架采用离心浇铸加工,存在一定生产难度[3]。
大型圆柱滚子轴承的主要失效形式有:内、外圈滚道或滚子工作面疲劳剥落,内、外圈几何形状变形,支柱保持架焊接部位断裂、磨损破坏等。其中,早期失效发生在保持架焊接部位的几率较高,保持架的损坏往往会导致轴承滚道啃伤,轴承卡死、整套轴承提前失效,轴承座和轧辊的辊颈损坏等严重后果[4]。不仅影响轧机的正常工作,更可能导致生产线停止运行,带来严重的生产事故。因此,有必要针对特大型轴承支柱保持架的损坏方式进行分析研究,以提高该类轴承的使用寿命。
1 试验检测
以某轧制厂冷轧机支承辊使用的内径530 mm的特大型支柱焊接保持架四列圆柱滚子轴承为例,该轴承累计轧制铝板带的重量不足正常轴承轧制量的1/8,但轴承在早期使用阶段就出现了损坏。
1.1 宏观形貌检查
轴承在轴承座内已经损坏(图1),保持架部分支柱已断裂并脱落,脱离保持架支柱的滚子散落在轴承内部。……
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