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关于八辊轧机支撑辊轴承结构变更讨论

作者: 江苏帝蒙德轴承有限公司 浏览:306 发表时间:2021-01-21
八辊轧机结构很特别,和一般的四辊轧机六辊轧机区别很大,它的辊系来源于森基米尔二十辊轧机,支撑辊采用的是背衬轴承,八辊轧机辊系结构如下图所示,4条安装背衬轴承的支撑辊,2条中间辊及2条工作辊,下侧轧辊分布与上侧是关于板带对称的。


轴承安装后结构示意



目前支撑辊背衬轴承如结构示意,每条轧辊安装背衬轴承5套,5套轴承由鞍座间隔开,安装完成后,鞍座与轴承内圈连接贴紧,与轴承外圈之设有平面轴承,分别位于轴承两侧工作时平面轴承承受轴向载荷,限制轴承外圈的轴向双向移动,同时鞍座与轴承外圈两端面设有侧面骨架密封,用以防止乳化液入侵轴承内部,以及油气润滑油外泄。
结构变更背景:
1、目前安装一条支撑辊需要10套推力片轴承,五机架一次装机需要200片,安装数量较大,且推力片轴承的损坏很容易连带背衬轴承的损坏;
2、由于推力轴承故障后,外圈轴向窜动变大,测密封的密封效果变差,造成乳化液进入轴承内部,以及大量润滑油外泄,污染板面;
基于节能降耗及降低故障连带事故以及润滑油外泄问题轴承结构变更进行了如下讨论:
现用轴承结构:



结构及运行状态:无密封结构,安装后内圈及内圈边挡圈处于轴向压紧状态,外圈由两侧推力片轴承限制双向轴向窜动,油气润滑通过芯轴内置油气分配器,每个轴承独立润滑,轴承的密封由鞍座侧面密封贴合轴承的外圈两端进行密封。
待调整结构


外圈变为带固定的中间挡边,可以限制外圈的双向轴向窜动,推力片轴承由聚四氟乙烯耐磨挡或胶木片代替平面轴承,可节省使用成本,滚动体缩短由原来的56mm长变为46-50mm,使外圈内沟道宽空余12-20mm轴向位置,用来加装密封圈。
密封圈的加装可改善轴承的润滑状态,及降低润滑油的外泄情况,
但是密封圈的加装由于占用12-20mm轴向空间位置,会导致轴承的载荷能力降低,计算值为原基础上载荷降低15%
 方案讨论:
从上述结构分析,待改结构理论上解决了困扰问题:
1、推力片轴承安装多费用大;
2、增加了密封防止了润滑油的外泄以及乳化液的入侵;
3、杜绝了背衬轴从被连带损坏的问题;
但实际操作与实际理论差距较大,如下:
1、由聚四氟乙烯耐磨挡或胶木片代替平面轴承随节省成本,但耐磨挡片与鞍座之间的实际间隙不好控制,且其与轴承端面接触后如出现大的轴向载荷很容易磨损厚度,严重时造成磨损消失,导致鞍座与轴承端面直接金属摩擦,且单纯靠轴承外圈的固定挡边承受轴向载荷,要远远低于平面轴承的轴向载荷能力,会引发背衬轴承损伤引起耐磨挡片磨损消失,进而导致鞍座损伤;
2、加装密封导致了轴承径向载荷的降低,需要特意专辊专用安装在载荷低的机架;
3、加装的密封圈同时也是消耗品,在轴承使用一定周期后,也需要进行跟换;
结论:基于现在的问题建议在如下方面进行优化改善:
1、改善平面推力轴承,目前推力轴承损坏前期问题为,滚动体脱落、保持架变形、滚动体断裂
1.1、可通过微调背衬轴承的宽度或鞍座宽度,释放轴向空间,用来增加推片轴承滚动体的直径,以增强强度;
1.2、增强保持架强度,由于滚动体直径的增加,保持架的厚度可以按比例增厚,以增强强度,防止变形;
1.3、改变保持架的材质,目前为冲压低碳钢板或08AL材料,其加工主要是摸具冲压,精度不易控制,可改变为实体黄铜(硬质合金铜),机加工上精度,提升了强度及精度,改善了旋转精度,包括提升了轴向载荷能力;
2、改善油封,由现在丁青橡胶材质,提升为氟胶材质,提升了韧性及耐温程度,保障密封效果;
2.1、尽量下辊3-5机架安装新密封,使用过未损坏的调整到上辊1-2机架;
3、在待改结构上进行调整,DMD欢迎您留言讨论!



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