某公司两台水泥立磨（TIM45.42）为四辊立磨，设计产量150t/h，实际产量达到210t/h，远远大于设计产量，水泥性能指标稳定。但在运行中轴承多次损坏，造成不小的损失，特别是维修工期长、劳动强度大。通过几次轴承处理和故障分析，现一点体会和认识与大家分享，希望对同仁有所帮助。
一、磨辊的运行状态和损伤情况
该公司的磨机是四辊，但在日常的运行中是两辊运行，两辊抬起备用。也曾经尝试四辊运行，想以此增加磨机的产量和减少对磨辊轴承的损伤，但经多次试运行，都因磨机振动大而失败，所以只能两辊运行。2012年10月在设备投运后因经验不足，对辊子轴承损伤缺乏充分的认识和了解，长期采取两辊对角运行，两辊做备用。
2013年9月份，因磨辊的端头螺栓断裂从而导致辊子整体向外脱出近300mm。磨辊的结构见图1。
在拆下处理检查轴承的时候，发现轴承的内圈滚道面上面有规律性的压痕，后来在更换辊子密封的时候，发现轴承都不同程度地存在这个现象。辊子里面装有两盘轴承，分别是铁姆肯NP562053型双列圆锥滚子轴承和NU31/500EMAW102型圆柱滚子轴承。
打开轴承检查发现圆柱辊子轴承的内圈滚道面上面有1/2圆面为规律性压痕，基本上每个压痕都对应一个滚珠。双列圆锥轴承的滚珠和滚道面上都有不同程度的压痕和磨损，且都呈规律性分布，见图2、图3和图4。
二、轴承的压痕和损伤造成磨辊故障特征
在没有发现轴承损伤的时候，水泥磨辊在使用的过程中，出现了有节奏的“突、突”声，随着磨辊的加压，伴随的突突声音越高，磨机的振动也明显增大，而在空载辅传开机的情况下，则没有突突声，但一开机加压运行声音就出现，在摇臂处听尤其明显，但无法判断具体的位置。先后多次盘动磨辊都非常灵活，无卡滞现象，同时也检查了液压缸的关节轴承和摇臂轴承等，都未发现问题。多次检查无果后，初步判断是轴承的问题，于是将辊子翻出拆卸处理。
三、轴承损伤的原因分析
（1）由于长期采取两辊对角运行，两辊做备用，所以造成两个备用辊子长期倾斜悬挂在磨机里面（主要靠两个油缸支撑）。而油缸的支撑为柔性，它在磨机的振动下可以做有限的浮动，长期的振动就在轴承上形成冲击压痕。
（2）水泥立磨对物料和水分以及磨内的杂物要求很高，无论哪一项的影响都会造成磨机在运行中的振动，而长期的振动对磨辊等设备产生不良影响。
（3）磨辊轴承和辊皮的支撑定位都是用4条M42的螺栓来固定，该螺栓的强度是8.8级，在使用之初经常断裂，造成辊子脱落、轴承损伤。后来将螺栓的强度改成10.9级，再未发生类似故障。
（4）轴承油封损坏和密闭风机风量的大小也会影响轴承使用寿命，在使用的过程中油封经常漏油。密闭风机没有装压差变送器，中控无法观察风压的大小，风压不足导致水泥颗粒物进入油封，破坏油封的唇口引起漏油和杂物的进入，进一步影响轴承的使用。
四、预防措施
（1）在目前四辊不能完全投运的情况下，该公司制定了严格的磨辊轮流使用制度。每星期实行两辊倒换使用，减少对轴承的损伤，同时进行摸索和试验，采取两辊作用挤压粉磨、两辊辅助的思路，从而实现四辊运行，减少辊子以及轴承的故障问题。
（2）每月检查一次辊子的轴承压板螺栓，防止断裂。同时检查轴承内部润滑油中的杂质，分析比对，及时了解轴承的使用状态。
（3）控制好密闭风机的风量和风压，在风管上安装一个压力变送器将风量风压数值传送到中控，方便操作和调整。定期检查油封的使用情况。
（4）减少磨机的振动，控制物料粒度和水分，优化磨机操作参数。增加磨外自动喷水系统，并在入磨溜子增加筛网，严控杂物和粒度。
五、轴承的修复方案以及实施
这两盘铁姆肯的轴承如果更换新的，需要40万元左右，而维修费用约30万元，且须返厂维修。
鉴于这个情况，参考相关资料，经过对轴承外圈、内圈以及装配高等主要参数的测量，包括轴承滚道面的硬度测量，制定了以下轴承修复方案。
5.1圆锥滚子轴承的修复
对圆锥滚子轴承的修复，决定只对外圈滚道面上面的压痕进行车磨处理(内圈和滚动体损伤不大，可以满足轴承的使用要求)。轴承外圈的压痕大约在0.2mm，滚道面的硬度在里氏9.6，完全可以满足该轴承的使用要求，将外圈磨下去0.23mm除去压痕。经过计算将轴承中间的隔圈磨掉2.8mm。配磨测量装配高，保证装配轴向游隙在0.04mm以内（厂家要求）。检测轴承的运行精度达到标准范围，组装完成。
5.2圆柱滚子轴承的修复
圆柱滚子轴承的修复相对简单，因为轴承内组件损伤不大，只是内圈滚道面上面有压痕。实测游隙在0.35mm，在此游隙基础上，磨去压痕0.20mm左右，将修复后的游隙控制在0.60mm以内。基本可以满足使用要求，因为水泥立磨属于低速重载的设备，对轴承的精度要求不是很严格。
采用以上修复方案，将拆卸下来的两套圆锥滚子轴承的外圈，经过测量比对选择受损较轻的外圈进行更换。然后将一套圆锥和一套圆柱滚子轴承发往某研究所进行修复处理。经过5天的加工、检测、装配和一系列的工序处理，达到了各项技术要求。
在轴承和磨辊装配的过程中，实测轴承的轴向游隙是0.01mm，基于目前同类轴承的游隙都设定比较小或者是零游隙的理念下，在计算时也将游隙控制的较小。加之，磨辊在实际的运行中环境温度有100℃左右，所以小游隙不会造成轴承的抱死，反而有利于轴承的运行。
六、结论
磨辊经过现场运行，各项指标均符合要求。那种突突的声音完全消除，本次维修费用2万多元，为公司节约成本30万元
