双列角接触球轴承保持架异常磨损原因

　　一、摘要

 

　　双列角接触球轴承可以承受径向负荷和作用在两个方向的轴向负荷，它能限制轴或外壳双向轴向位移，接触角为30或35度，可以提供刚性较高的轴承配置，并能承受倾覆力矩，因此通常被选择轧机辊系中（操作侧）做轴向定位作用。通常由内圈、外圈、滚动体、保持架四大件组成。其中保持架主要作用为等分间隔滚动体并限位滚动体在沟道内正确运转。某客户六辊冷轧机中间辊操作侧轴承，4024D（双列角接触球轴承）使用过程中，轴承保持架经常出现异常损坏，严重影响了正常生产业。

　　二、损坏现象

 

　　主要是高速运转时出现高温现像（定位轴承压盖处超过80度）保持架磨损断裂，导致抱死黏连，严重时破坏辊径及轴承箱孔，造成较大的经济损失及耗费人力物力。

 

　　三、原因分析

 

　　1、轴承自身角度考虑

 

　　一般来讲，轴承旋转精度低，游隙偏小，轧机线速度高、接近轴承极限转速或超过极限转速时，将会导致轴承高温，续而发生异响、抱死、粘连等等一些列问题。而此次事件，轴承的损坏全部集中在操作侧，而传动侧轴承使用同样批次的轴承，在同样的转速、润滑工况下无上述问题，均能正常运转。因此暂时可以排除是因轴承自身问题导致的轴承损坏。

 

　　2、尺寸配合

 

　　此角接触球轴承安装在辊系操作侧，主要限位轴的轴向移动，不承应受任何径向载荷，外径与箱体孔径选用F7配合，内径与轴径选用e6配合，主轴承为C3组别径向游隙，经核算此配合下，轴承运转时受径向力后，全部分配到主轴承，角接触球轴承不承受任何负加的径向载荷，只承受轴向载荷。因此暂时可以排除是因尺寸配合问题导致的轴承损坏。

 

　　3、端面接触部件配合问题

 

　　仔细查看轴承内外圈端面，损坏轴承基本都有端面异常磨损现象，保持架同样有严重磨损痕迹，进一步查看与之接触的配合部件端面，主要是外圈压盖伸口端面、连接内圈的定距环端面、箱体内孔定位轴承外圈的凸台端面均存在异常磨损，表面现凹坑凸刺。由此可判断，轴承在运转时与各配合接触部件存在严重的相对滑动摩擦，经测量安装后轴承外圈轴向未压紧，存在0.5-0.7mm间隙，内圈锁紧后同样存在较大的轴向间隙，因此轴承在运转时有较大的轴向攒动，由于各配件较轴承硬度偏低，很容易被不规则磨损，当轴承因受到某个方向的轴向力后，端面靠向反向的配合件（此时端面已被不规则磨损）的接触面时导致轴承内外圈发生相对倾斜。因此速度越快时造成滚动体不规则运转，对保持架产生较大的夹持力，及频繁的撞击力，续而引发保持架的磨损断裂。

 

　　四、结论

 

　　由上述分析，我们暂可判断为，安装后轴向配合、使用中接触件配合、为主要因素导致的轴承损坏。