解决轧机轴承的失效问题

在位于伊利诺伊州圣路易斯的美国钢铁公司旗下格兰奈特城钢厂，由来已久的润滑脂污染问题造成了带材热轧机输送辊上的轴承过早失效，继而造成输送辊损坏和故障。
过去16年收集的数据显示，该公司所有输送辊故障中，有30%由轴承失效引起。在过去3年里，这类失效出现的次数有所增加，在输送辊故障中占50%以上。SKF608
美国钢铁公司决定采取严谨有序的方式，找到正确的解决之道。第一步是为轴承注入更多润滑脂，但问题却变得更严重。作为美国钢铁公司的战略合作伙伴， SKF获邀调查在可靠性方面有哪些可改进之处，重点关注提升效率，旨在减少产品浪费，并降低成本。SKF6204
来自SKF和美国钢铁公司的一支专业团队花了约18个月时间收集详细信息，以期发现和确定故障的根源。该团队查看了输送辊的每个零部件，包括轴、轴承、轴承座、密封和润滑系统，并收集了维护信息，即润滑操作规程和密封系统有效性等信息。结果发现高程度污染和安装过程中的轴承不对中，以及仍在使用的老旧密封技术是主要的问题所在。SKF6304
 
为了解决这一问题，美国钢铁公司的安装技术人员与SKF合作改进维护和安装工艺。
钢厂的可靠性维护中心总监麦克•贝克斯克了解到一种或许可行的SKF润滑解决方案，但结果发现问题并非出在润滑方面。
通过观察、测试和分析，发现带材热轧机输送辊上的密封未能发挥正常功能，导致水和蒸汽进入轴承腔体。当轴承失效，辊子停止转动时，就不得不中断生产，以更换损坏的输送辊。由此造成热轧板因滑移而发生损坏，继而造成材料中出现夹杂物。受损钢板不得不报废。
为了改进密封系统，SKF安装了ECOPUR双唇聚氨酯密封，使轴承中的含水量大幅下降。在安装新密封之前，美国钢铁公司发现轴承中的含水量为30%至35%。如今，采用新密封后，含水量仅为5%，这是一项重要的改进。另一项改进是润滑脂消耗量降低了50%。
解决方案的第二部分是安装SKF SPEEDISLEEVE耐磨衬套，这是一种起保护作用的金属薄衬套，以解决轴的磨损问题，同时可提供出色的密封表面。
现场测试验证了改进结果。贝克斯克解释道：“我们从根源解决了问题。测试表明，我们将输送辊平均故障间隔时间从6个月延长到了预期的60个月。故障减少，因此运行时间延长，输送辊检修费用也得以减少。”
如今，这一严谨有序的解决方案业已成熟，未来将持续监测输送辊组件，查找受损情况，以发掘提升可靠性的潜力。格兰奈特城工厂的试点计划正在全美各地的美国钢铁公司工厂的类似应用场合进行推广。

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