杨智琳
陕西龙门钢铁有限责任公司 715405
摘要：棒材全线轧机共18架，分为粗轧、中轧、精轧三个机组，每个机组由6架轧机组成，粗中轧机组呈平、立轧机交替布置，精轧机组呈“平-立-平-平-平-平”布置，利于实现多线切分。精轧机组设6个立式活套，轧件在粗中轧机组中为微张力轧制，在精轧机组中为无张力活套轧制。Φ12螺纹钢筋采用5切分轧制工艺；Φ14、Φ16螺纹钢筋采用4切分轧制工艺；Φ18、Φ20螺纹钢筋采用3切分轧制工艺；Φ22、Φ25螺纹钢筋采用两切分轧制工艺，其它规格螺纹钢及所有规格圆钢为单根轧制。全线轧机采用高刚度短应力线轧机，精轧机组最高轧制速度为15m/s。轧线的设备组成为轧机工作机座、轧机底座、工作机座拉出装置、万向接轴及托架、联合减速机、联轴器等；轧机型式为二辊高刚度短应力线轧机、液压压下对称调辊缝、阻尼体平衡辊系、液压横移轧机工作机座调轧槽、工作机座与底座间通过弹簧机械锁紧液压回松。
关键词：联合减速机、生产现状、原因分析、技改方案、效益效果
Optimization analysis and application of bearing support mode of 9h steel rolling reducer
Yang Zhilin
(Shannxi Longmen Iron&Steel Co.Ltd 715405)
Abstract: there are 18 bar rolling mills in the whole line, which are divided into roughing mill, intermediate mill and finishing mill. Each mill consists of 6 mills. The roughing mill and intermediate mill are alternately arranged as horizontal and vertical mills, and the finishing mill is arranged as "flat vertical flat flat flat flat flat flat", which is beneficial to realize multi line segmentation. There are six vertical loopers in the finishing mill. In the rough and medium rolling mill, the rolling piece is rolled by micro tension, and in the finishing mill, the rolling piece is rolled by no tension looper. 5-slitting rolling process is adopted for Φ 12 rebar; 4-SLITTING rolling process is adopted for Φ 14 and Φ 16 rebar; 3-slitting rolling process is adopted for Φ 18 and Φ 20 rebar; 2-slitting rolling process is adopted for Φ 22 and Φ 25 rebar, and single rolling process is adopted for other rebar and all round bars. High rigidity short stress line mill is adopted for the whole line, and the maximum rolling speed of finishing mill is 15m / s. The equipment of rolling line consists of rolling mill working stand, rolling mill base, working stand pull-out device, universal shaft and bracket, combined reducer, coupling, etc.; the rolling machine type is two high rigidity short stress line rolling mill, hydraulic reduction symmetrical roll gap adjustment, damping body balance roll system, hydraulic transverse rolling mill working stand adjusting groove, and hydraulic return between working stand and base by spring mechanical locking Pine.
Key words: combined reducer, production status, cause analysis, technical transformation scheme, benefit effect
一、生产现状：
轧钢厂棒材三线粗中轧水平和立式轧机机列均采用联合减速机，减速机高速轴系两端均采用调心滚子轴承的设计方式，由于小规格多切分轧制和产能的不断释放提升（设计年产90万吨达到现在的160万吨的能力），设备提速和负荷加大及中轧的预切工艺变化，中轧9H减速机月故障更换3次，其中1次更换后，上线使用期限不足15天，中轧11H减速机月故障更换2次；且每次损坏都发生在高速轴游动端（非传动端），都是游动端轴承保持架发生损坏。且每次发生故障更换时，在备机准备充分的情况下也至少需要2个小时，严重影响生产的顺行。
二、原因分析：
1）棒材三线Φ12螺纹钢筋采用5切分轧制工艺；Φ14、Φ16螺纹钢筋采用4切分轧制工艺，粗中轧采用预切料型的变化带来粗中轧减速机负荷增大影响；
2）轧制速度的提升和轧制工艺料型的变化，中轧轧机进口冲击载荷也对减速机高速端的影响；
3）减速机负荷增大长期使用，游动端轴承室磨损，轴系受热后膨胀伸缩系数变化，调心滚子轴承外圈轴向不能自由移动，导致自由端轴承保持架频繁损坏。原9H减速机高速轴轴承支撑形式如图：
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三、技改方案：
最终商定的方案如下：
1）经过查阅设备图纸，联系生产厂家技术人员进行技术交流，并参考其它主机列减速机高速轴轴承结构形式，组织各车间设备主任和技术员专题商讨，将原有的两端调心滚子轴承支撑形式改造为固定端不变，自由端（游动端）改为圆柱滚子轴承支撑形式，具体为将浮动端调心滚子轴承23228CC/W33(140×250×88)更改为圆柱滚子轴承NU2228NUML(140×250×88),轴承支撑形式这样优化后，高速轴系受热由外圈移动改进为内圈随轴自由移动形式。改造后的轴承支撑形式如图2。
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2）开箱吊出高速轴，对自由端（游动端）轴承室打磨处理，打磨过程中轴承室涂抹红丹粉用轴承外圈反复研磨，现场观察研磨接触面比例达80%以上，确保轴承室粗造度控制在10丝（0.1mm）以内。
3）根据箱体结构测绘轴承外圈两边挡板和定距环图纸，加工挡板和定距环，安装时，对圆柱滚子轴承外圈两边进行固定，针对圆柱滚子轴承润滑，需对润滑形式进行优化，从内部齿轮喷管油路接出一个油路分支，避开保持架，喷口正对轴承滚子喷油，如图所示：
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4）严格按照主机列联合齿轮箱工艺装配要求和装配注意事项执行，对箱体紧固力矩、密封胶涂抹、油管吹扫清理、轴承游隙等装配过程细节进行更加规范控制。具体要求如下：
a.在给轴承加热时，要控制好温度（最好用测温探头），不应超过120℃，不要有保持架发蓝或外圈发黑的现象，轴承的标识尽可能的朝外安装，便于观察。对所有需要烘套的齿轮，在烘套前要检查轴颈端肩部倒角与齿轮孔倒角是否干涉，避免冷却后出现间隙，所有烘套好的齿轮，必须等到齿轮完全冷却后再安装定距环和轴承。
b.热套轴承前，应检查轴颈、定距环是否有毛刺锈迹，同时要对齿轮进行清理，不应有铁屑，砂轮灰等，特别是齿轮起吊的螺纹孔应先清理干净防止热套轴承后，再清洗时，铁屑、砂轮灰等杂质进入轴承内。
c.校正各轴系的水平，以保证各零件加工基准与装配基准的一致性。养成轴承烘套完，立即安装轴头挡板的良好习惯，并将带孔螺丝用铁丝固定。齿轮以及轴承烘套应保证轴肩间隙小于0.05mm 。
e.利用半圆垫片的厚度来调整锥齿轮副的啮合位置以及齿侧隙。啮合时，先在齿轴的工作面上涂上红丹（3-4齿），对齿轮啮合，至少啮合3点（0°、90°、180°），然后在齿轴的180°的位置涂上红丹，再次对齿轮进行啮合。
f. 油管工在配装油管时，装配工有责任配合油管工检查油孔是否通畅，是否有铁屑，防止出现油孔堵塞或不通现象，对焊接油管要清理焊渣，避免造成返工。
g. 合箱前，将盖板的密封胶打好，盖箱前要对透气帽的螺纹孔作回丝处理，同时检查透气帽的螺纹孔处是否挡油板，没有要补上。最后箱盖合上后，及时转动齿轮，是否有卡阻现象，如没有拧紧中分面螺栓。
四、效益效果：
改造完毕后，中轧9H减速机自上年6月初上线，连续运行接近1年，其温度、振值、声音正常，设备运行平稳。解决了设备影响生产的瓶颈问题，为缓解坯材转化压力和提高增效品规做出贡献。中轧11H减速机也参考此方案已对线下减速机进行改造，上线运行8个月，其温度、振值、声音正常，设备运行平稳。
四、结语
棒材轧机主传动联合齿轮箱是棒材轧机系统的主传动齿轮箱，安装在基础底板上，由直流电机驱动，齿轮箱用于将驱动力从电动机传递给轧辊，并将直流电机转速递减为轧机轧制速度，立式齿轮箱同时将旋转轴线由水平输入变换为垂直输出，中轧在工艺变更和超负荷运行情况下，组织专题分析和攻关，在不需要外委维修情况下，改造方案在自己能力范围内，可以采用以上方案对齿轮箱轴承支撑形式进行优化改造，彻底解决设备影响生产的瓶颈问题。
参考文献
[1] 程乃士 《减速器和变速器设计与选用手册》 机械工业出版社 第1版（2007年1月1日）；
[2] 成大先 《机械设计手册》 第4卷 化学工业出版社 第六版?(2008年1月)