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矯直機支承輥結構的改造及發(fā)展趨勢

發(fā)布時(shí)間:2017-07-11作者:點(diǎn)擊:5980字號:

  軋件在軋制、熱處理、冷卻及運輸過(guò)程中產(chǎn)生的缺陷,在冶金加工廠(chǎng)中常用矯直機加以糾正。矯直在冷軋、熱軋等軋制過(guò)程中已成為一道必不可少的工藝。矯直機除能糾正軋件的形位缺陷以外,還有破鱗、抗皺和改善軋件產(chǎn)品力學(xué)性能的作用。隨著(zhù)用戶(hù)對軋件,特別是對冷軋板、熱軋板的品質(zhì)要求越來(lái)越高,因此就如何提高矯直機本身的力學(xué)性能、加工精度及延長(cháng)維修周期、降低生產(chǎn)成本也成為冶金機械研究的內容。
  1   矯直機支承輥的結構
  以熱軋矯直機為例,其支承輥由多輥組合,支承輥上下兩兩與工作輥交錯排列。熱軋板則在兩排工作輥間通過(guò),其在縱向和橫向得到矯正。為保證矯直質(zhì)量, 矯直機的工作輥均采用直徑較小、容易彎曲的單一輥形,而支承輥則采用可單體調節的軸向分段形式,以控制工作輥的彎曲撓度。原矯直機上、下支承輥基本結構相同,均采用輥頸軸承雙支承結構,考慮在矯直過(guò)程中便于去除氧化鐵粉等雜質(zhì)的因素,下支承輥的工作表面呈螺旋槽,并在安裝時(shí),同組內及組與組之間,左右前后均以交錯螺旋方向配置。其結構存在以下問(wèn)題:( 1)軸承承載能力較弱,使用壽命較短。( 2)軸承密封性差,潤滑條件不足。( 3)支承輥運動(dòng)精度差。
  2   新型矯直機支承輥結構
  新型矯直機支承輥的結構(圖1)將原有的輥頸支承改為固定支承的滾動(dòng)軸承單元,其結構特點(diǎn)如下。

       

 

2. 1   提高了支承輥的承載能力

以矯直機支承輥軸頸支承軸承為雙列圓柱滾子軸承SL185007)為例,將傳統的雙支承結構改為滾筒型結構,將支承輥作為一個(gè)滾動(dòng)軸承單元,即支承輥輥軸作為軸承的內圈,支承輥的輥體作為軸承的外圈,在輥軸和輥筒間安裝滾動(dòng)體,支承輥的兩端直接由墻板固定。

2. 2   提高了軸承的密封性能

新結構矯直機支承輥的軸承滾動(dòng)體在輥筒內,同時(shí)兩側采用內骨架雙唇口密封,大大提高了軸承密封性能,有效地防止氧化鐵皮進(jìn)入滾動(dòng)體間,經(jīng)實(shí)踐證明,經(jīng)對使用的新結構的支承輥拆開(kāi)檢查,在軸承元件內,幾乎無(wú)氧化鐵皮及雜物進(jìn)入滾動(dòng)體、內滾道及外滾道的工作表面,磨粒磨損現象也不再發(fā)生。

2. 3   有效地提高了支承輥本身的運動(dòng)精度

由于支承輥與墻板采用無(wú)滾動(dòng)的支承,所以支承輥的運動(dòng)精度只取決于輥筒、輥軸和滾動(dòng)體三者的加工精度,因此影響運動(dòng)精度的累積誤差的因素就少。

新結構矯直機支承輥的運動(dòng)精度為 0. 008mm(實(shí)測運動(dòng)精度為0. 003 mm)。

2. 4   軸向竄動(dòng)得到***

矯直機在矯直過(guò)程中,往往會(huì )產(chǎn)生軸向力,導致軸承及整個(gè)支承輥發(fā)生軸向竄動(dòng)。采用配磨軸向擋圈將支承輥的軸向竄動(dòng)量控制在0.65mm范圍內,這對延長(cháng)密封件壽命及軸承壽命都起到了積極作用。

3   國外矯直機支承輥結構發(fā)展趨勢

隨著(zhù)軋鋼工業(yè)的發(fā)展,用戶(hù)對軋件的形位公差、表面質(zhì)量的要求也越來(lái)越高,因此國外先進(jìn)國家對矯直機支承的結構研究也越來(lái)越深入,并已取得了成熟的經(jīng)驗。日本NSK軸承公司已把分段支承輥作為軸承單元之一。其結構特點(diǎn)如下:.

3. 1   低扭矩、 高可靠性的密封結構

支承輥是依靠工作輥的摩擦力而驅動(dòng),如支承輥自身的扭矩過(guò)大,就會(huì )在支承輥與工作輥間發(fā)生滑動(dòng),引起輥面的粗糙、劃傷,從而影響軋件的表面質(zhì)量,因此在防止外界雜物及壓延液進(jìn)入軸承的前提條件下,采用高可靠性的迷宮密封及側面雙重密封,可以保證支承輥在低扭矩下轉動(dòng)又具有可靠的密封性能。

3. 2   增大支承輥的強度和剛性

新型支承輥在軋輥的尺寸允許條件下,采用滾針及多排圓柱滾子作徑向支承,采用單列球軸承作為軸向定位有利支承輥的強度和剛性的提高。

3. 3   采用***的軋輥材料

由于支承輥的工作條件比較苛刻,支承面常發(fā)生腐蝕和磨損,因此日本NSK 軸承公司的新型支承輥采用AWS耐腐蝕鋼料,并經(jīng)特殊熱處理后,支承輥表面硬度、耐磨性能均有明顯的提高。

3. 4   提高支承輥的精度,改善輥面質(zhì)量

由于改變了傳統的雙支承形式,支承輥的精度有了很大提高,NSK公司特別強調支承輥的相互高度差及本身的運動(dòng)精度,同時(shí)為了有效地保護工作輥的表面,對支承輥的表面粗糙度提出更高要求,同時(shí)對支承輥表面邊緣采用圓弧修正,消除了邊緣壓力,使載荷分布更加均勻合理。

 LYZJ公司在結合國外支承輥設計結構的基礎上設計的新型支承輥已達到國際***水平,現已批量供應國外主機市場(chǎng),同時(shí)提供OEM服務(wù),將大幅度降低生產(chǎn)成本。

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