轧机轴承原理
1.操作技术，包括轧机油膜轴承零件的存放、清洗、安装、调试、操作、维护、诊断、管理等一整套知识和技能。操作技术的正确应用是轴承安全运行的可靠保证。
50年代初，我国只有鞍钢冷轧厂可逆轧机配有油膜轴承。其运营管理完全按照苏联的相关规定进行。传统工艺轧制压力不大，轧制速度低，润滑系统简单，操作技术水平相对较低。但在实际操作中，相关管理人员、技术人员、操作工人都非常认真，严格按照规程操作，积累使用维护经验。
但由于对轴承的工作原理缺乏深入了解，一些不合理的规定沿用了快二十年。例如，轴承零件安装后，应进行35N/cm2的压力试验。如果漏油，应拧紧旋转密封，直到没有漏油为止。但这样的试压调整后，使用效果并不好，密封寿命短。这种封是带骨架的“J”型封，用唇封。经过试压和紧固后，不再是唇形密封，而是紧贴旋转面的带状密封。但毕竟轧机油膜轴承的成功运转就是从这里开始的。
60年代初，我国自行装备的轧机油膜轴承投入运行。舞阳钢铁公司4200mm特厚板轧机φ1300mm轧辊油膜轴承、本钢φ300mm立辊油膜轴承、φ1100mm支承辊等一批新型轴承投产。前者是单机架轧机。
几台多机架轧机油膜轴承的运行，普及和提高了我国轧机油膜轴承的运行技术。在管理方面，我们有专业的技术人员和熟练工人队伍，有专用的工作场所，油膜轴承有封闭的车间，油膜轴承维护和润滑人员有明确的岗位职责和操作规程，分工越来越细，管理更加科学规范。由于轴承结构的改进和润滑系统的更新，轴承的安装调试和润滑系统的维护操作比50年代有了很大的进步，油膜轴承在连轧机上的成功使用使操作技术更接近现代水平。
20世纪70年代至80年代，我国先后引进了武钢1700mm热冷板连轧机和上海宝钢总厂2050mm、2030mm热冷板连轧机，同时成套引进了格尔轴承和MESTA轴承，并对其主要操作人员，包括技术人员和技师进行了岗位培训。
从90年代开始，轧机和轧机油膜轴承——主要是莫格尔轴承——成套引进，更多的时候是买二手轧制设备的时候，把油膜轴承带进来，主要类型是莫格尔轴承。这样，一些主要类型的轧机，如线材轧机、单机架可逆轧机、半连轧机、连轧机和型材轧机，都装有油膜轴承；在轴承类型上，有苏联液体摩擦轴承、中国TZ牌油膜轴承、美国梅斯塔油膜轴承、莫格尔(油膜)轴承，堪称当今世界轧机油膜轴承(包括润滑系统)品种最全的国家。据不完全统计，目前我国有20多家钢铁公司(厂)，近200台轧机配有油膜轴承，这是一个庞大的数字。这种情况足以说明轧机油膜轴承的运行技术在国内已经得到了广泛的推广，在当今世界上也达到了一个新的水平。
2.制造技术:我国轧机油膜轴承主要零部件的研制始于50年代末，是在没有任何图纸、资料和专有设备的情况下进行的。轧机油膜轴承主要零件的研制并不容易，从选材、工艺路线、加工方法到专用夹具设计制造都有一整套工序。从选材上要考虑锥套与减摩材料的匹配，锥套的锻造工艺，衬套钢套与减摩材料的组合，钢套的工艺流程。从工艺路线上来说，既要满足锥体和衬套的技术要求，同时又要利用现有的加工设备，这就需要理论和实践很好的结合。比如如何对钢套管内表面进行物理(包括机械加工)和化学处理，增加结合力；关于加工方法，我们知道在民品中锥套和衬套的加工精度最高，锥套表面粗糙度为Ra0.05μm(衬套为Ra0.2μm)，几何精度高，变形控制困难，表面粗糙度低，需要进行超精加工，表面不允许有多边形、螺线和振动。专用工装的设计和制造也很重要，是实现加工方法和保证加工精度的关键。
60年代初，完成了在普通机床上研制的油膜轴承主要零件的制造。60年代末，太原重型机器厂建成了轧机油膜轴承专业车间，开始了我国制造轧机油膜轴承的新时期。
3.测试技术，包括两部分:一部分是零件加工的测量技术，另一部分是实验研究中的测量技术。
由于油膜轴承主要零件的加工精度高，要求测量准确、快速。为了满足这个要求，首先要有高精度的测量仪器(工具)和与之配套的辅助仪器(工具)。同时，加工过程中的测量和加工后的质量检验测量必须采用科学的测量方法和熟练的技术。因此，除了采购和定制高精度的测量仪器(夹具)外，我们还设计和制造了专用仪器(夹具)和附件，并实施了一套科学的测量方法和程序。这确保了良好的重复性和高精度的测量。
为了深入了解油膜轴承的工作参数，探索规律性，太原重型机械厂从1972开始，在实验室做了大量的台架测量和实际运行中轴承载荷、转速、功耗、供油等内外参数的测量。测试范围包括轴承工作区域的油膜压力场、油膜厚度场和油膜温度场。这些领域的测量非常规，从测量传感器到二次仪表都没有现成的仪器。
所以要自己开发。以太原重型机械厂强度实验室为主体，建设了专业的检测团队，联合清华大学等单位攻关，进行检测技术和仪器的研发，先后进行了电阻式、电感式、电容式、涡流检测技术和一、二次仪表的研发，成功获取了大量数据，重复性好，规律性强，测量精度高。同时，包括校准、抗干扰、旋转信号传输以及各种信号的同步测量、记录和打印等相关技术也得到研究和应用。
4理论研究:轧机油膜轴承主要部件研制成功后，原机械部同时将产品开发和理论研究的任务分配给了太原重型机械厂。60年代初，理论研究工作主要是产品的设计计算，其依据是基于经验。
随着轧机装机容量的不断提高，推动了轧机油膜轴承的理论研究工作，真正独立开展理论研究工作，从1974开始。当时的主要工作是从经典润滑理论出发，探索工作机理，建立数学模型、数值计算方法和准解析方法，进一步深化理论研究。鉴于经典理论的峰值油膜压力在100MPa以上，开展了EHL理论的应用研究。当时一些研究EHL的学者只关注逆接触高阶EHL的研究，而滑动轴承被认为是非典型的EHL问题，甚至有人认为重载油膜轴承不属于EHL范畴。
1.介绍
150×150×9000的钢坯通过送料台架和送料辊道送入蓄热式推钢加热炉，为轧线钢坯加热。全连轧生产线由φ550×3、φ450×3、φ380×6和φ320×6轧机组成(其中三台可垂直转换)。设计年产量为60万吨。主要产品为φ12 ~φ40mm热轧带肋钢筋和φ14 ~φ40mm热轧直圆钢，长度6 ~ 12m。产品有普通碳素结构钢(Q195 ~ Q275)和优质碳素结构钢(15 ~)。
棒材厂的轧机工作条件恶劣，温度高，粉尘大。但前期由于对设备性能不了解，轧机轴承安装维护不到位，轧机轴承经常烧坏，轧机不得不临时重装，严重影响了棒材轧机的生产。可见，正确的使用方法，合理的装配和维护轴承，可以延长轴承的使用寿命，保证生产的顺利进行。
2.影响因素及预防措施
2.1装配质量
(1)轴承的寿命与轴承座的设计密不可分。如果轴承座设计制造不当，会导致轴的承载能力不均匀，降低轴承的使用寿命。轴承座应能自动调心，以避免因轧辊烧损、弯曲和变形而使轴承产生偏心载荷。
(2)与轴承有关的零部件的尺寸、几何形状、精度等级和公差范围是否与设计相符。
(3)与轴承配合的接触面的光滑度和硬度是否在规定范围内，所有的间隙和过盈配合是否符合设计要求，等等。
2.2内外护套的安装
2.2.1安装内套
四列圆柱滚子轴承的内套应与辊颈过盈配合，安装时应加热至80 ~ 90℃，温度不得超过100℃。否则容易造成轴承套圈滚道和滚动体退火，影响硬度和耐磨性，导致轴承寿命降低和过早报废。用加热法安装轴承时，油温达到规定温度10分钟后，应迅速将轴承从油中取出，趁热装在轴上。如有必要，可使用安装工具在轴承内圈端面上施加一点压力，这样更容易安装。轴承安装到轴上后，必须立即压紧内圈，直到它冷却下来。一般用感应加热器或机油加热，禁止用割枪烘烤。内套安装在辊颈上时，与挡水环紧密接触，防止挡水环移动。
2.2.2导管架安装
四列圆柱滚子轴承的外套与轴承座的内孔过渡配合。装配时，用铜棒将外套、滚子和保持架组成的整体轻轻打入轴承座内，端盖紧靠内侧固定。装配外套时，应注意端面和保持架端面的标记。不允许装反，应在轴承开箱时按初始状态的顺序安装，以防止轴承因滚子受力不均而烧毁。安装轴承时，轴承应水平放置。轴承安装后，应标出其受力范围，以便更换滚子时重点检查。
2.3轴承密封的合理装配
轴承密封可选用普通氟橡胶骨架密封，不仅价格便宜，合理使用也能达到良好的效果。轧机处于水平状态时，两侧静态迷宫中的轴封环唇口方向必须安装在轴承外，这样可以有效防止冷却水和水垢的飞溅；当轧机处于垂直状态时，传动侧迷宫中的密封环的唇口朝向轴承安装，可有效防止润滑油因重力向下溢出；非传动侧迷宫内密封圈的唇口也朝向轴承外侧安装，可有效防止冷却水的飞溅。
2.4轴承润滑脂的合理选择
由于轴承常用的润滑脂为普通3#MoS2锂基润滑脂，具有粘度高、针入度低、耐高温、耐高速的缺点，开轧机后轴承润滑脂干化、加热卡涩现象严重；而且由于油脂变硬，不能正常润滑轴承，容易造成轴承的异常磨损和烧损。针对这些不利于轴承使用的缺点，综合考虑以上因素，建议选择极压复合锂基润滑脂。
2.5轴承的检查
2.5.1运行中轴承检查
根据轴承使用环境的要求，应定期对轴承进行听音、观察和测量。听是用规定的仪器对准轴承的轴向端盖和轴承座的径向外壳，另一端贴耳朵听轴承运转时有无撞击声和机械摩擦声；观察是观察运行环境、安装位置、振动偏差、润滑等情况，是否存在不良环境；测量是用温度计和测振仪对轴承座进行定量检测。
通过以上方法，可以确定轴承在运行中是否处于正常状态，应采取的措施，运行中容易出现的故障及预防措施。
2.5.2静止轴承的检查
检查相关备件的紧固情况，并检查所有零件是否处于正确位置和松动。经常检查轴承座的松紧程度。特别是操作侧轴承座与轧机机座之间必须有轴向无间隙的固定，使传动侧轴承座与轧机机座窗口的配合间隙最小，以减缓传动轴跳动对轴承的冲击。此外，还可以对轴承润滑油进行检测，检查润滑油是否被杂物、水垢、水等污染。粗磨机通常受到强烈的冲击载荷，轴承振动大，油脂容易流失。因此，要求润滑脂具有很强的粘附性，能牢固地粘附在零件表面，一部分润滑滚道上的轴承，其余部分留在轴承内部空间，起密封作用。如果外部污垢侵入轴承座，靠近外侧的油脂会首先污染，造成轴承零件表面磨损。随着污垢的增加，磨损面会增大，同时信号层会开裂并逐渐扩大，最终会使套圈开裂，严重时会使滚子、轴承座等相关部件报废。
2.5.3轴承拆卸后的检查
由于粗轧机单槽轧制量大，换辊周期长。换辊后，可用清洗剂清洗轴承，用压缩空气吹干，然后检查滚子、保持架和滚柱。滚子和滚道有凹痕和麻点，应根据具体情况更换。同时要检查轴向密封箱的径向间隙，检查完后加润滑油备用。
3.结论
棒材轧机轴承有其独特的使用环境、特点和要求。轧制力较小时，轴承内外圈开裂和因负荷过大而导致滚动体开裂的情况很少。因此，应注重轴承的正确安装、检查和维护，并制定相应的工艺规程，以降低轧机轴承烧损事故率。影响轴承使用寿命的因素很多，要制定全方位的管理制度和工艺规程，延长轴承的使用寿命，保证生产顺利进行。