冷轧02卷取机主轴振动故障的探讨.doc

冷轧02卷取机主轴振动故障的探讨 　　[摘 要]本文主要介绍宝钢股份冷轧厂02卷取机的主要结构及其工艺原理，结合该区域卷取机在生产过程中出现声音过大的现象，对其故障判断过程和应急修复方法作了详细的解释和说明。解体后在对两根传动轴轴承座的检测中发现，轴承座可能由于摩擦的缘故，出现了大约为0.30mm的间隙，使得卷取机在卷取过程中卷筒出现偏差、振动。鉴于此原因，决定对卷取机主轴轴承座进行修复，利用贴铜片和涂胶水来减少轴承与轴承座之间的间隙，解决了振动大产生噪音问题。 　　[关键词]卷取机 主轴窜动 啮合间隙 内孔尺寸 修复办法 　　中图分类号：TG333.24 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）13-0349-01 　　一、卷取机的结构 　　卷取机的用途是将带钢卷取成卷以便于储存和运输，卷取机为关键设备，其状态的好坏直接影响到该区域的正常生产。 　　1.1卷取机结构： 　　卷筒式卷取机，主要由传动系统、卷筒、压紧辊、活动支撑、推卷、卸卷等装置组成。该卷筒采用四棱锥柱销连杆式结构。涨缩缸拉动拉杆，拉杆上的四棱锥面就可以推动柱销沿空心轴的孔向外顶开扇形板、使卷筒涨开。 　　卷筒安装在支承座的两个滚动轴承上，芯轴后端通过过渡套与涨缩缸相连接，芯轴上上的齿轮与中间传动轴上的齿轮相啮合。 　　1.2卷取机的工作原理： 　　卷取机工作时，主要动作可概括为三个字；转、涨、缩。 　　转：由中间轴将电动机的转动扭据传递给卷筒，使卷筒旋转； 　　涨：压入油进入液压缸，推动活塞杆，带动拉杆向左移动，拉杆的斜面与铜斜楔产生相对运动，使铜斜楔径向向外运动，紧帖着铜斜楔平面的扇形板涨开； 　　缩：完成卷取后信号转换，压力油换腔带动活塞杆，拉杆反向移动，使扇形板收缩。 　　1.3卷取机技术参数： 　　卷取带钢厚度 0.5～2mm 　　卷取带钢宽度 650～1900mm 　　卷取钢卷直径 最大外径 2150mm 　　最小外径 1100mm 卷取最大钢卷重量 30000Kg 　　卷筒直径 460/ 508mm 　　二、02卷取机的现状 　　15年5月卷取机在生产过程中出现卷筒轴承声音偏大现象，15年6月后，该卷取机卷取工作时噪音振动声音变大，使得卷取机在卷取过程中卷筒出现偏差、振动。解体后实际状态： 　　卷取机箱盖打开后，测量主轴轴承座内孔尺寸及主轴轴向窜动量、主轴与中间齿齿轮啮合间隙如下： 　　①使用0～600mm内径千分尺测量两主轴固定侧轴承座内孔直径； 　　②使用压铅测量两主轴与中间大齿的啮合间隙； 　　③通过手拉葫芦使用百分表测量两主轴轴向窜动间隙。 　　三、故障判断 　　3.1轴向窜动判断 　　该卷取机主轴在两头轴承盖打紧后，主轴固定侧和自由侧各有蝶型弹簧12个压住固定侧koyo45280轴承外圈，使轴承轴向处于零间隙，此时测量出的主轴轴向窜动量即为两侧蝶型弹簧自身的轴向压缩量，与轴承的轴向窜动无直接关系。从图纸上看蝶型弹簧由十片进口小弹簧片以及配件组成，十片弹簧片的总可以压缩量为5mm，实际使用2.5mm的压缩量。而当蝶型弹簧压住轴承外圈后，轴承外圈与两侧压板各留有0.5mm的间隙，即主轴在蝶型弹簧和两侧压住的共同控制作用下，总可能有1mm的轴向运行。从表1上面数据可以看出，该主轴轴承轴向串动量在要求范围内。 　　3.2啮合间隙判断 　　两主轴中心距为2180mm，查机械设计手册中心距齿轮啮合间隙（当两轴中心距2000≤A≤2500mm较小间隙参考值600μM，中等间隙参考值950μM，较大参考值1500μM），对比解体后实际数据（表1），该齿轮啮合间隙在正常范围内，所以不是导致卷取机正常运转噪音的主要原因。 　　A=（L1+L2）/2-（d1+d2） 　　A为两主轴之间的中心距 　　L1为两主轴轴承座之间的距离 　　d1为1#主轴直径 　　d2为2#主轴直径 　　测量L1=L2=2580mm d1=d2=400mm 　　计算出A=2180mm 　　3.3主轴轴承座内孔尺寸判断 　　该主轴选用的轴承是双列圆柱辊子轴承型号为koyo45280，内圈为400，外圈直径大小为600，宽度为148，查图纸使用公差为600h8（上公差为0.145下公差为-0.10） ，查机械设计手册间隙应该在 0.30 mm左右，因此可以看出该固定侧轴承座的磨损较大，1#主轴轴承座尺寸为Φ600+0.60，2#主轴轴承座尺寸为Φ600+0.40，因此可以看出1#主轴和2#主轴轴承座孔径太大，造成轴承外圈跑动，是引起卷取机振动声音偏大主要原因，因此对轴承座内孔尺寸需做修复性处理。 　　四、修复办法探讨 　　目前常用的设备轴承孔磨损修复主要办法是采用电刷镀技术和堆焊后机加工对轴