造紙機軸承應用及失效分析

造紙機械用滾動軸承在運轉過程中出現(xiàn)失效的情況時有發(fā)生，而軸承失效會造成設備故障或停機事故。而造成軸承失效的原因，多數(shù)都是由選型、配置、安裝、潤滑、維護不當?shù)纫鸬模@些原因的總和可能超過失效總量的90%以上。所以，正確觀察、分析、查找原因，并采取相應的對策，是提高造紙機械軸承穩(wěn)定運行的根本手段。

①軸承配置

造紙機一般多使用調(diào)心滾子軸承，它可以承受徑向載荷和一定的雙軸向載荷，在軸出現(xiàn)撓曲、軸承座出現(xiàn)傾斜時，可以自動調(diào)整內(nèi)部調(diào)心接觸角，防止軸承單側過載。一般輥系中，通常將傳動側作為固定端，用于輥的軸向定位；操作側作為浮動端，用于彌補軸的熱變化和位置調(diào)整。一般固定端內(nèi)外圈端面都需要定位；浮動端只做內(nèi)圈定位，外圈雙向留竄動量。

如果軸的熱變化不能得到軸向補償，那么軸承將額外承受很大的單側軸向載荷，從而導致軸承失效。

②軸承安裝

造紙機械軸承的安裝質(zhì)量，將直接影響軸承的使用精度、壽命和性能。多數(shù)軸承都是錐孔，直接安裝在錐度軸上或過渡套上，所以內(nèi)圈不僅需要軸向緊固，緊固的過程中更應注意軸承徑向游隙的變化，達不到預緊量，軸承留有的游隙大，將導致振動和壽命降低；過緊又會導致軸承使用中發(fā)熱，尤其烘缸軸承。且內(nèi)圈一旦超過應有的彈性變形量，軸承表面會產(chǎn)生較高的拉應力，極易造成提前疲勞或突然斷裂，所以要根據(jù)工況及標準來嚴格預緊。

以烘缸標準軸承22344CCK/W33C3為例，通過查表，原始C3標準游隙為0.25~0.32mm，實際檢測產(chǎn)品假設游隙為0.28mm，那么查表可知，游隙減小量為0.1~0.14mm，按Z大減小量，可得安裝后游隙0.14mm，大于標準表上規(guī)定的Z小安裝后游隙“0.12mm”，則判定安裝合格。

安裝時，應先將軸承打開包裝，仔細檢查型號并觀察外觀無明顯缺陷后，將軸承用煤油清洗干凈，并將軸的表面清理干凈，將軸承套在軸上后，用液壓法，將軸承用液壓螺母，勻速地安裝到軸上，并隨時檢查徑向游隙的變化，當安裝特別大尺寸厚的內(nèi)圈時，未達到要求游隙而螺母基本無法向前推進時，應保壓一段時間，讓內(nèi)圈先膨脹變形，待穩(wěn)定后再向前推進；當液壓螺母可以持續(xù)向前推進，而游隙沒有變化時，應立即停止，及時檢查內(nèi)圈是否開裂。

如果預緊不夠，軸承容易與軸之間產(chǎn)生打滑，從而造成軸承斷裂，軸頭磨損；如果預緊過大，軸承容易直接斷裂，或表面因較大的拉應力而大大縮短使用壽命，過早產(chǎn)生疲勞剝落等失效。

如果是一些直孔的軸承，那么一般需要采用加熱法，將軸承內(nèi)圈加熱，使其受熱膨脹，然后安裝到直的軸上。加熱一般采用熱油浴或者感應加熱的方法。但應注意以下事項：

1.軸承加熱溫度應保持在120℃以內(nèi)，且不能直接接觸明火，受熱應均勻；

2.如果油浴，應確保油品的清潔，不能將油中異物帶入；

3.如果感應，注意不能長時間大功率加熱，導致局部溫升過高過快；

4.安裝應注意操作時間，避免軸承未裝到位置，而收縮導致報廢；

5.軸承冷卻時，不單徑向發(fā)生收縮，軸向也會收縮，需要軸向預緊，防止與軸肩等產(chǎn)生間隙。

軸承尺寸、配合、加熱溫差、膨脹量等可參照下表，簡易查詢。

③軸承潤滑

造紙機軸承的潤滑在設備運行中極其重要，因為現(xiàn)代紙機都為高速紙機，軸承?終處于高速旋轉的狀態(tài)，如果潤滑不當，軸承會迅速出現(xiàn)問題，造成嚴重的設備故障或事故。針對紙機軸承的潤滑，主要有以下目的：

1.降低摩擦熱、降低接觸磨損；

2.通過油膜的作用，延長軸承使用壽命；

3.利用潤滑油的流動帶走摩擦熱、冷卻軸承；

4.潤滑劑可以有效地配合密封等結構防止異物、水汽等的進入，以及外來污染物對軸承造成的腐蝕和銹蝕。

造紙機根據(jù)不同的輥及工段，采用不同的潤滑形式及潤滑劑，應注意以下內(nèi)容：

1.溫度高的干部應選擇粘度較大的潤滑脂，例如3#鋰基脂，而壓榨和網(wǎng)部的水汽大，一般選擇抗水性比較強的鈣基脂；

2.使用氣動注脂泵或手動注脂泵時，應注意每次添加潤滑脂的量，過多的潤滑脂不利于軸承的散熱，且容易造成甩油，引起紙張污染或斷紙等問題；添加潤滑脂應嚴格參照設備維護保養(yǎng)說明，定期進行添加，注脂不及時容易導致軸承發(fā)熱或者疲勞失效等問題；

3.對油潤滑來說，轉速越?，潤滑油的黏度應越低；載荷越高，使用的潤滑油黏度應越高。黏度過低，不能有效形成油膜，軸承內(nèi)部不能得到良好的潤滑，從而產(chǎn)生嚴重的磨損和粘著現(xiàn)象，甚至早期疲勞剝落。相反，如果黏度過高，阻力就越大，也會導致軸承產(chǎn)生過多的熱量。

④軸承運行故障與原因分析

造紙機運行過程中，軸承應嚴格的進行巡檢制度，及時發(fā)現(xiàn)每套軸承的異常，根據(jù)異常的狀態(tài)，分析異常的原因及及時對策，避免嚴重的生產(chǎn)事故，針對一些異常和原因以及對策，可以根據(jù)下表查詢。

大連光揚長期致力于造紙機軸承的研發(fā)和生產(chǎn)，產(chǎn)品采用優(yōu)質(zhì)的進口原材料和先進的設計理念以及加工工藝，通過嚴格的質(zhì)量控制，將產(chǎn)品的可靠性提高到前所未有的高度，產(chǎn)品通過幾十家國內(nèi)造紙企業(yè)的長期使用，獲得了客戶的一致好評，為紙機進口軸承國產(chǎn)化替代，為廣大紙企降本增效做出了一定的貢獻。

（來源：大連光揚軸承）