辊压机主轴承由于运行载荷较大,通常使用调心滚子轴承和多列圆柱滚子轴承,其中调心滚子轴承占多数。在需要拆卸轴承座更换备件或维修,或者其他问题造成轴承报废时,就需要仔细考虑轴承拆卸的问题。随着辊压机大型化的持续不断的发展,主轴承的规格也随之加大,轴承拆卸也慢慢变得困难。以调心滚子轴承为例,结合轴承拆卸过程中由易到难的3种情况,探讨此类轴承的拆卸经验。
辊压机轴系从机架吊下后,将轴系置于空旷位置,以便于操作。因轴系自重较大,需使用木料或其他结实物料置于辊面下方。辊面支撑的高度以轴承座悬空为标准,并将辊面支撑固定,并防止轴系滚动。如图1中所示的V形块支撑就是一种很好的支撑方式。因轴承座一边偏重,需将木料或其他软性材料置于轴承座偏重位下方,防止轴承座悬空时偏转。
起重机械(根据辊压机规格不同,选不一样起重机械);薄型液压千斤顶8~12件,FRCS-100型,起重量100 t,行程50 mm;多通道电动加油泵1台,油泵工作所承受的压力为50 MPa(见图2);液压油采用32#或46#抗磨液压油。
辊压机主轴在设计和制造时已经考虑到轴承安装和拆卸需求,辊压机所使用的滚子轴承都是锥度轴承,在主轴上的锥面位置已经预留了油槽(见图3),在主轴的端面预留了注油孔(见图4),此注油孔可使用M14×1.5通用接口。有用户不清楚此注油孔用途,会从此孔泵注入润滑脂,造成油孔堵塞。拆卸轴承前,须将此油孔清洗整理干净,否则会给后续拆卸工作增加难度。
对于辊压机主轴承,通常首先考虑的是采用油压法拆卸,通过主轴端面注油孔(如图5中右圆所示)泵入高压油,使轴承内圈膨胀后拆卸轴承的方法。在实际操作的流程中,轴承有着突然脱落的危险,所以要利用轴承压环螺栓孔设置一个轴承挡块(如图5中左圆所示),能预防高压油泵入后轴承突然脱落,造成轴承损伤。
高压油泵入后,首先观察油液溢出情况,理想的状态是油液从轴承与主轴结合面四周均匀溢出,这表明轴承与主轴之间配合情况良好。随着不断加压,一般的情况下加压到20~30 MPa时,当听到“砰”的声音,表示轴承已与主轴分离。但在真实的操作中,特别当辊压机主轴与轴承使用多年,油液不能均匀地从轴承与主轴界面溢出,只能从某几个位置溢出,这时仅靠油压方法,很难单独将轴承拆卸,需要其他工具协同工作。
当主轴端面泵油通畅,但是由于主轴磨损,油液不能从轴承主轴界面均匀溢出,这时需要薄型液压千斤顶来配合拆卸。千斤顶一般布置在轴承与辊套之间,如果轴承座内端盖未拆卸下来时,千斤顶则布置在内端盖与辊套之间(见图6)。在辊压机主轴横向摆放时(见图1),薄型液压千斤顶在内端盖与辊套之间较难均匀固定,至多对称布置6件千斤顶。通过多通道电动加油泵同时给主轴端部注油孔和多个千斤顶泵油。在加压过程中根据压力情况,中途需停顿保压,然后继续加压,到达40~50 MPa的压力后,就能看到轴承与主轴缓慢分离。
当主轴端面注油孔不通、轴承与主轴粘连或者主轴曾采用聚合物修复,这时通过横向放置很难拆卸。这是由于在横向放置情况下,难以同时放置6件以上千斤顶,使得横向压力不够,不足以分离主轴和轴承。只能采用竖向拆卸,可以布置更多的千斤顶,见图7。竖向拆卸时,轴承下面采用木料或软性材料作为缓冲支撑,防止轴承脱离时冲击地面。主轴顶部采用吊车或者行车吊起,使轴承高于木料5~10 cm。在轴承与辊套之间均匀对称布置8~12件千斤顶,使用多通道电动加油泵给千斤顶供油加压,加压过程中也需间断进行保压,最后到达一定的压力后,轴承能够与主轴分离。
辊压机主轴承的拆卸方法有多种,能够准确的通过现场情况选择最优的方法,以提高轴承拆卸效率,节省拆卸时间。