轧辊磨床砂轮主轴轴承的故障修复.pdfVIP

维普资讯 第30卷 第2期 鞍 山科 技 大 学 学报 V01．30No．2 2007年 4月 JournalofAnshanUniversityofScienceandTechnology Apr．，2007 轧辊磨床砂轮主轴轴承的故障修复 刘 潜 (本溪钢铁集团有限责任公司冷轧厂，辽宁本溪 117ooo) 摘 要 ：通过对静压轴承工作原理的阐述，分析了50磨床砂轮主轴轴承故障产生的原因。在检修中，采取 各种措施保持轴承轴颈外表面与轴承内表面的间隙，保持静压轴承内腔的液阻，建立静压轴承的压力，从而排 除静压轴承故障，达到修复的 目的。 关键词 ：回转精度；间隙；静压力；液阻；节流器；凸起 中图分类号：THI7 文献标识码：A 文章编号2007)02—0139．03 轧辊磨床砂轮主轴轴承是静压轴承，静压轴承以其传动效率高，回转精度高，寿命长，承载能力强， 抗振性好等优点，广泛应用在高精度轧辊数控磨床的砂轮主轴上。 1 主轴轴承工作原理 如图 la是静压滑动轴承原理图(腔 2、4与腔 l、3的连接方式相同)。在轴承的内圆柱面上开有 四 个对称的油腔 l、2、3、4，每两个相邻 的两腔之间设有 回油槽 ，油腔周围有封油面。压力油的循环过程 是：来 自油泵的压力油 经过薄膜反馈节流器，分别流进轴承的四个油腔内，将轴颈推向中央，然后，再 通过轴颈与轴承封油面之间的微小间隙，由回油槽集中起来流回油箱。由于轴颈与轴承之间的间隙很小 (0．01—0．02ITln1)，形成了很大的液阻，因此在油腔中得以保持液体压力(也称静压力)，当供油压力 一 定。且对称分布的四个油腔结构形状及尺寸相同时，主轴承不受载荷，则轴颈便被油腔中压力油推向 轴承中央。此时，各个油腔封油面与轴颈的间隙相等即h．=h，=h。间隙液阻也相等，各油腔的压力也 相等。 a九 向拭衍 图l 静压轴承动作原理 Fig．1 Workprincipleofhydraulicbearing 当主轴受径向载荷F作用后，如图lb轴颈沿载荷方向偏移一个微小距离e，则油腔3与轴颈的间隙减小 为 h，=h—eo相应的间隙液阻R，2，就增大，而油腔3中的油压P，增高，薄膜反馈节流器中B腔的油压 力升高，薄膜将会向上凸起，使进入A腔的压力油的流量减少，从而使A腔中的P．下降，于是产生一个 与载荷方向相反的压力差P=P 一P．来支承载荷 F。 收稿 日期：2(M)7．0I．05。 作者简介：刘潜(1968一)，男，f．I．II；~l-洲人，f程师， 维普资讯 · 140 · 鞍 山科 技 大 学 学报 第30卷 2 故障分析与修复 2．1 故障原因 如果这时由于某种原因(如过滤器损坏等)，导致坚硬的异物进入油腔，将油腔边缘刮开潜槽，致使 油腔内部压力油严重泄漏，液阻减小，从而使压力减小，主轴受力不均衡，偏向压力小的油腔，高速旋转 的主轴与静轴承发生磨损，导致主轴烧伤。 本钢冷轧厂50”支承辊磨床的砂轮主轴轴承的公称直径 150mm，轴径为 150mm，间隙为0．02 mm，在使用过程中由于质量原因，曾出现过主轴 “抱死”故 障。产生故障的主要原因有：(1)主轴供油路受阻，主轴轴承 内部出现缺油现象。(2)薄膜反馈节油器失灵。(3)油腔的 封油面被刮开，液阻减少，轴承内部压力消失，轴承的承载能 力下降，外部载荷将轴颈推向轴承一边，造成轴承被研，产生 主轴 “抱死”现象。经解体检查，轴颈上有毛刺 ，油腔的封油 图2 轴承故障点 面被刮开一个宽3mm，深0．5mm的浅槽，如图2。 Fig．2 Fauhlx~sitionofbearing 2