近年來,鋼廠為提高鋼產量,先后將軋制力提高到5000～9000T,這意味著每套軸承的載荷高達2500～4500T(不含沖擊系數),滾動軸承的額定動載荷已無法滿足加大載荷后的使用要求,技改中被迫采用滑動軸承取代滾動軸承。 由于滑動軸承的液壓站投資達2000萬元以上,且摩擦損失較滾動軸承高10倍以上,故一臺軋機每年增加的能耗損失達數十萬元。另外,靜、動壓滑動軸承的油隙受載荷變化的影響波動較大,影響軋制板材厚度的均勻性,為解決此問題,必須增加復雜的控制系統及投資。 針對上述問題,設計了10種高額定動載荷的四列圓錐滾子軸承供國內外主機用戶選用。 1.選型分析 能承受高額定載荷的四列圓柱及四列圓錐滾子軸承,通常用于承受徑向載荷的軋鋼機及石油鉆機。但這些主機除有大的徑向載荷外,常伴有較小且不定的軸向載荷。當選用四列圓柱滾子軸承時,還應同時選用雙列圓錐滾子軸承作軸向定位及承受較小的軸向力,這就占用了軸及軸箱在軸向的設計空間,使四列圓柱滾子軸承的軸向(寬度)尺寸減少,限制了充分挖掘軸承有效設計空間來Z大限度提高軸承額定載荷的設計手段。 四列圓柱滾子軸承毫無調心性,同時它還存在受力不均及無法采用密封結構兩大弊端。從主機安裝、拆卸方便考慮,四列圓柱滾子軸承均采用外圈帶擋邊,內圈無擋邊的結構,且內圈緊套在軸頸上,常從裝在軸箱的軸承外組件上推入、拉出,無法采用密封結構。 軋鋼機軸承采用四列圓錐滾子軸承,可克服上述四列圓柱滾子軸承只能承受徑向載荷的弊端。這樣就可取消用于軸向定位的雙列圓錐滾子軸承或向心推力圓錐滾子軸承的寬度,使滾子尺寸加長,額定載荷提高。此外四列圓錐滾子軸承還具有一定的調心性,且適于采用密封結構,從而可減小油脂消耗,減輕環境污染。 2.高額定動載荷的四列圓錐滾子軸承 采用“滾動軸承極限設計方法”設計開發了適于重載荷工況下使用的10種四列圓錐滾子軸承(見表)供6000～9000T軋制力的軋鋼機使用。