摘  要：为了防止氧化铁皮和冷却水进入轧机轴承，对高线轧机粗轧机组Φ450mm水平轧机轴承密封结构进行了改进。改进后轧辊承密封结构采用2种密封组合，即径向间隙迷宫密封和骨架油封，提高了密封效果，使轧机事故减少，成本降低，经济效益显著。

关键词：高速线材轧机；轧辊轴承；密封；结构改进

1　概述

新余钢铁有限责任公司第一线材厂高线生产线是1991年从西班牙引进的二手设备，经改造后建成 的半连续式高速线材生产线，1993、1994年对精轧机 组采用北京钢铁设计研究总院研发的45°无扭高速线材精轧机组进行了技术改造‚成品终轧速度为50m／s，年生产能力达到60万t以上。Φ450mm和Φ350mm水平粗轧机，转速较慢‚轴承迷宫密封结构设计不合理，热轧时‚轧辊用水冷却‚大量冷却水和氧化铁皮粉末从迷宫密封处进入轧机轴承，轧辊轴承润滑系统严重污染，油质恶化，性能衰减，磨损加剧，严重影响了轧机轴承的使用寿命。

2　改进方案

为了解决Φ450mm轧机轴承装置进水进氧化铁皮等脏物的问题，对轧辊轴承密封结构进行了分析，以查找原因，寻求对策。密封不良是轧辊轴承损 坏的一个主要原因，如果外界污物侵入轴承座内，***先污染的是靠近外侧的润滑脂，使轴承零件表面出现磨损，随着污物的增加磨损面会逐渐扩大，沿圆周方向形成裂纹并逐渐扩展，***终使套圈开裂，严重时还会报废轧辊及轴承座等相关部件。

轧辊轴承采用四列圆柱滚子轴承（FC5678220）配装止推轴承（深沟球轴承6052）。径向负荷与轴向负荷分别由两种轴承承担各自发挥其特性轴向间隔小有利于轧材精度的提高，四列圆柱滚子轴承内外圈可分离互换，使轧辊安装、拆卸方便，内圈与辊颈紧配合，避免产生“爬动”，维修检查容易。轧辊在装配时（图1），防水套（6）与轧辊（1）同时转动，而内侧压盖（5）则固定在轴承座（4）上。迷宫式密封装置为防水套与内侧压盖间两次互相镶嵌成迷宫状，防水套槽与内侧压盖突出部分必须有一定的间隙，以免两者间相碰。轴承油脂润滑，轧机用的自然冷却水，经迷宫间隙，冲走轴承内的油脂，并将氧化铁皮带入轴承内，造成轴承缺油，***终出现卡死烧损现象。轴承密封结构不合理，使得密封性能达不到生产要求。

根据特殊的工况条件，对轧辊轴承采用了2种密封组合，即径向间隙迷宫密封和骨架油封。改进时（图2），保留原迷宫式部分结构，即内侧压盖（5）与防水套（7）的一次镶嵌，镶嵌的间隙很小，为1.5mm，并加长防水套的外圆舌边尺寸进行更有效的防水，J型油封（6）安装在内侧压盖内孔与防水套外圆之间，J型油封可以将压盖与防水套的间隙完全封住，杜绝或减少了水和氧化铁皮进入轴承内。J型油封具有耐磨、价格便宜，易安装等优点。

3  使用效果及经济效益

改进后的轧辊轴承装置于2003年初陆续投入使用，六七月份全面在粗中轧机（共14架）上使用后，“烧辊”次数大为降低，有的轧辊到了轧制吨位下线后，解体检查轧辊轴承使用情况，其表面非常干净，基本上没有水珠和氧化铁皮等杂质，轴承还可继续使用。2002年和2003年的8～12月的产量分别为23万t和26万t。其“烧辊”情况见表1。

改进后的密封结构，安装简便快速，密封效果良好，“烧辊”现象大为减少，降低了轴承和轧辊的消耗，减少了处理更换轧辊的时间，提高了轧制生产作业率。仅减少和节约轴承消耗，每年的经济效益在120万元以上，因减少“烧辊”，减少更换轧辊时间，提高设备有效作业率，每年可增产3万t以上。