RPV-80辊压机国产轴承代用分析
辊压机的四个轴承是整台机器的关键零件,辊压机的粉碎物料的粉磨力，通过液压缸施加于轴承座推动辊子以及由电机驱动使挤压辊转动,这都需通过轴承才得以实施，是辊压机的心脏部件。我公司使用的四台RPV-80辊压机所配套轴承为SKF产品，近年来进口轴承的供货周期长价格高，不能满足国内正常供货需要。在此情况下于年9月对3#辊压机动辊驱动侧SKF轴承进行了国产化替，年10月份公司利用3#辊压机挤压辊更换的机会对轴承进行了清洗检查，为更好的了解国产轴承的具体使用情况及综合性能，联合供货单位对该轴承进行了相关技术分析，现将有关情况介绍如下：
基本情况：
1进口轴承基本情况：RPV-80辊压机国产化轴承基本情况：国产轴承型号：24I/CAR30WC3、铜合金保持架SKF轴承型号:/ECK30J/W33（钢合金窗式保持架）
二、进口与国产轴承使用情况比较：
1、进口SKF轴承使用14个月后轴承情况:窗式保持架磨损、滚道受力端有剥落（20mm*4mm）、轴承径向游隙1.mm。
2、国产瓦轴轴承使用12个月后轴承情况：铜保持架有磨损、滚道受滚动体挤压形成台阶、滚动体有剥落、轴承径向游隙2.04-3.38mm。
3、国产轴瓦轴承使用情况分析：
轴承基本尺寸：XX
基本额定负荷：静负荷Cr=KN,动负荷Ｃor＝ＫＮ
径向游隙：Ｃ3＝0.54～0.68.
解体测量成品零件主要相关项目，尺寸变化情况分析：
a、外圈外径￠，实测￠变形量0.1正常范围内。
滚道Ｓ￠，实测Ｓ￠.1～.1。滚道磨损情况，一半磨耗严重，呈半椭圆形，一半完好无损，磨削砂轮花可见，这种磨耗现象是由于外圈固定，局部负荷而造成的。按磨耗轻重可把外圈分成四等分，受力大小分四区：标记“Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ”。局部负荷受力分布示意图在圆周°内负载从Ｐ0到Ｐmax分布，Ｐmax外滚道最大受力点处磨耗最大，实测1.1mm。外滚道 中间宽60无负载，滚道表面保持成品状态，很明显滚子压陷滚道形成了台阶。不同受力点角度，磨耗是发生变化的。Ⅰ区为重负荷区，Ⅱ、Ⅳ为轻负荷区，Ⅲ为无负荷区。如果重负区外圈位置一直不改变，加剧外滚道局部磨耗，会缩短轴承寿命。如果四区定期轮换位置，就会延长外圈使用寿命。
b、内圈内锥孔￠+0.05锥度1：30公差+0.07
实测锥孔尺寸￠.1～￠.15，变形0.10。锥孔与轴颈相对滑动严重，大头磨损偏大，离小头mm处有一条宽8mm深0.3mm圆周拉伤环带，很大程度上是在安装时带进异物而造成的。轴承锥孔与轴颈发行滑动摩擦，有以下几种可能性：
1轴承锥孔与轴颈锥度不合，有效接触面积达不到70％以上;2安装过盈量不够;3瞬间超载负荷，发生相对滑动;
4长时间在重负荷下工作，由于配合处接触不良，发生蠕变，腐蚀剥落，瞬间冲击造成配合表面疲劳损坏。
5根据实际使用情况1、2项可初步给予排除，3、4项发生的可能性较大。
内圈的滚道尺寸￠，实测为￠.5，磨耗量为0.5。小挡边厚度28.5，实测是28，磨耗量为0.5.内外径￠.5，实测是￠，磨耗量是0.5.上述相关尺寸变化，均属正常磨耗。
c、滚子直径￠88实测￠87.45，磨耗0.55正常。滚子外侧端面与小挡边磨耗1，内侧端面与外滚道中间60宽无负荷处形成台阶，加上保持架孔大，变形，滚子倾斜发生干涉。滚子倒角处局部挤压，冲击掉块，损坏12件。初步分析原因为，国内轴承材质及处理工艺与国外有差距。
d、保持架兜孔尺寸￠88.5+0.60实测￠89.6～￠90，大0.5～0.90磨耗0.5正常，兜孔大到0.90属异常磨耗，实际上是兜孔变形，形成喇叭口，已失去引导滚子作用，滚子倒角处掉块是其中一个因素。保持架内径￠.5+0.5.实测￠～￠.5，大0.5这与内圈内外径摩擦造成的。
e、内、外圈、滚子硬度检查，成品为HRC57~62，解体检查非工作面符合成品硬度，工作面HRC63~66，硬度提高了。因为金属表面在负荷辗压下，组织发生京华，密度提高了，形成表面坚硬层。
f、游隙变化：成品游隙Ｃ3＝0.54～0.68，使用后，各相关零件尺寸磨耗，使径向游隙增大。
上述测得的尺寸磨耗量出游隙值。
外滚道最大磨耗1.1（局部负荷：单边磨耗量，半径方向）
内滚道磨耗0.5，滚子磨耗0.55（均为直径方向）。
计算出使用后的游隙为：
Ｃmin=0.54+0.5+2×0.55=2.04Cmax=0.68+0.5+1.1+2×0.55＝3.38
使用后的径向游隙为2.04～3.38.比原始游隙大1.5～2.7游隙增大，除噪音增大外，关键是轴承运转中，滚动体运转不规则，而倾斜、打横，严重时发生干涉，损坏轴承相关零件
三、SKF轴承及国产瓦轴轴承综合评价。
A、磨损及游隙变化：
1、国产瓦轴轴承在使用12个月后解体后轴承各零件检查、测量来看，除外圈滚道局部磨耗严重和内圈锥孔滑动损伤严重，其余相关工作面磨耗正常，而且两列滚子对称均匀磨耗，无人为偏载现象，这说明轴承制造精度保证，安装位置正确，对称滚子的游隙调整均匀。但经现场检查，表观现象来看国产轴承滚动体倒角及中部有剥落，滚道有碾压台阶说明材质及加工工艺达不到进口轴承标准，同时国产轴承径向游隙较大同比SKF轴承约大0.-1.。
2、SKF轴承轴承在使用14个月后解体后轴承各零部件情况来看，滚道受力端出现一20mm*4mm剥落，钢窗式保持架有磨损存凹形，滚动体基本无磨损本体表面无缺陷，表明进口轴承在材质及加工工艺上优于国产轴承。
B、轴承正常运行温度比较：
经对辊压机连续监控十二周轴承运行温度比较：动驱平均温度22.C、动非平均温度24.C、定驱平均温度30.C、定非平均温度29.C。国产化轴承平均温度低于SKF轴承6.C，现场观察轴承运行平稳，温升正常。
C、轴承单价及供货周期比较：
1进口SKF轴承：单价.4元(人民币、去税价)，供货期不定。进口SKF轴承：未采购。
2国产轴承：单价.06元(人民币、去税价)，现货（供货保证）。国产轴承：单价.46元(人民币、去税价)，现货（供货保证）。
综上所述：国产化辊压机轴承至年10月在3#辊压机上试运转以来，通过连续运行监控。国产化轴承各项运行数据，与SKF/ECK30J/W33型轴承相比基本一致，温度运行指标优于进口SKF轴承，价格及供货期较进口轴承有保证，从解体情况来看，国产轴承在材质及加工工艺上不如进口SKF轴承，磨损情况较进口轴承偏大。从实际使用情况及轴承价格性能比较国产轴承适用于RPV-80辊压机运行所需工况条件。
四、RPV-80辊压机轴承使用建议及措施
1、有关外圈滚道局部负荷区磨耗严重问题，可以定期迴转外圈（时间约为运行12月后，或已定期检查轴承状况来定），轮换重负荷区来解决。所示，在轴承外圈端面（在内圈锥孔小头这一面）上圆周分四等分标记Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ。第一次安装时把“Ⅰ”对着最大受力点，第二次安装时，顺时针旋转外圈°把“Ⅲ”对着最大受力点。第三次顺时针旋转90°把“Ⅱ”对着最大受力点。第四次顺时针旋转°把“Ⅳ”对着最大受力点。这样做到外滚道磨耗较均匀，提高外圈使用寿命，迴转数字排列（按顺时针）。
第一次：“Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ”第二次：“Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅰ”
第三次：“Ⅲ、Ⅳ、Ⅰ、Ⅱ”第四次：“Ⅳ、Ⅲ、Ⅱ、Ⅰ”
2、正确的安装轴承内圈锥孔与轴承颈锥配合要紧密，有效接触面要在70％以上，防止在负荷中滑动，损坏轴承锥孔及轴颈锥。同时在安装过程中严格控制安装游隙，第一步在安装前测量轴承原始游隙为安装作准备，第二步在轴承安装过程中不断测量游隙，防止轴承安装过盈量不足或过大，损坏轴承。
3、在运行中应进行监控，专业人员及现场巡检需特别注意辊压机轴承润滑情况及轴承温度变化。轴承干油润滑系统一有故障报警必须立即处理，防止轴承出现润滑不良现象。同时在辊压机运行过程中如出现轴承温度发生较大波动或异常情况，需对异常情况进行检查（如循环水，油脂润滑等），当排除上述问题异常情况仍然存在，可能原因为轴承内部油脂过脏硬化，轴承内可能进行粉尘物料等需采取进一步措施（如对隐患轴承进行高压稀油注油清洗），待处理后重新注入新油并监控试运转。如仍然出现温度异常情况，需打开轴承端盖，检查轴承是否损坏。特别强调辊压机轴承的可靠润滑特别重要，对于轴承的正常使用起决定性的作用，所以专业管理及日常维护需以中心润滑泵的正常工作、报警保护系统是否正常、给油环境是否清洁来展开。
4、辊压机内侧防灰的重要性专业管理及日常管理要有充分认识，密封及挡料环的磨损及使用情况要经常性的检查及维护，防止物料及粉尘颗粒进入轴承内部，引起润滑失效损坏轴承。特别是辊子内漏出物料会与密封部分溢出的油脂混合会成硬块，粘在轴承空隙周围，在狭窄的辊内侧越积越多时轴承及油管造成危害，要求每班检查清理一次。
5、工艺操作要稳定，需不定期的根据物料情况及辊面磨损情况进行调节功率、垫铁等日常操作，防止功率波动大使轴承受动频繁的冲击载荷损坏轴承及液压系统失稳。RPV-80辊压机配套电机为KW，在正常运转中辊压机功率保持在-KW即可，功率不宜过大及过小。同时辊压机辊面情况需定期进行检查，对出现的磨损及坑洞需及时进行焊补修复，防止由于辊面原因造成辊压机工作不平稳及冲料现象出现。另外在辊压机前段工序的除铁器工作必须保证正常，必须确保无金属异物随物料进入辊压机内部碾压区域，损坏辊压机辊面的同时造成辊压机瞬间超负荷进一步影响到电机、液偶、轴承等相关部件。
五、RPV-80辊压机国产化轴承使用总结：
1、经过系统分析科学论证及现场实际运行情况来看，目前国产RPV-80辊压机国产化轴承能替代进口轴承进行使用，并能满足辊压机的基本运行要求。
2、国产化轴承在价格及供货周期上较进口轴承有明显优势，同时国内部分辊压机生产厂家所配套轴承也在趋于国产化，但选型均给予了较大的富余空间。
3、落实上述五项措施及建议对增加国产化轴承的使用寿命极为有利。
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