瓦轴讲议原稿.doc

轧机轴承的技术发展与应用第一部分：轧机轴承的技术发展 1.轧机轴承的目前结构一、用于线、棒材棒材上的轴承结构二、用于板材棒材上的轴承结构三、用于型材上的轴承结构 2.轧机各部位使用的轴承的特点轧机工作辊和支持辊的支承部分四列圆锥滚子轴承在两边各用两个并列的耐油橡胶密封圈加以密封，防止水和杂物进入,可承受轴向和径向受力。使用四列圆柱滚子轴承的支承辊四列圆柱滚子轴承可承受较大的径向力，轴向力由单独的止推轴承承担。 新型结构的四列圆柱滚子轴承通过对轴承套圈的挡边、油沟、滚动体表面曲线、热处理方法、保持架结构等进行设计改进，有效的解决或缓解了在使用过程中出现的转速低、使用寿命短、温升高、挡边碎裂等现象。森吉米尔轧机轴承尺寸精度及旋转精度等级达到P4级以上。同一轴上的所有轴承截面高度尺寸相互差0.005，相邻轴承的安装壁厚的相互差0.002。 使用四列圆锥滚子轴承的支承辊 四列圆锥滚子轴承可同时承受径向力和轴向力，轴向承载能力随着套圈接触角度增大而增大。全密封四列圆锥滚子轴承全密封四列圆锥滚子轴承不仅很好的满足径向和轴向载荷要求，而且还很好地解决了轴承油脂泄露、安装不便等问题。使用寿命大大延长，同时大大减少润滑脂的使用量，达到环保的效果。H型钢四列圆锥滚子轴承的轧辊H型钢立辊基本采用圆锥滚子轴承配对使用的形式进行使用，轴承受力较大，在使用过程中需要合理配置轴承的游隙，轴承游隙稍大或稍小均会大大降低轴承的使用寿命。油膜止推轴承油膜止推轴承基本为采用TDI结构的双列圆锥圆锥滚子轴承，主要承受轴向力。现今很多油膜止推轴承端面带有预压弹簧。 3.轧机轴承的发展方向高可靠性 保证在线情况下不发生故障；带有在线监测系统，可提前预警。长寿命 寿命延长不仅可节约使用厂家成本，更融入了环保因素。全密封 轧机系统 设计更简便化，降低整个系统复杂程度，减少由于润滑故障而导致的轴承故障停机，提高了轧机系统 的可靠性。同时节约用油成本，更环保，避免杂质进入，提高轴承的寿命。高速度 生产效率的追求，整机设计的改进，新轧制工艺的研发，必然导致轧制速度的提升，轴承必须要满足这一要求。高精度 随着轧制板材性能要求的提高，轴承的精度必须提高，来满足用户要求。整一性 尽量减少轴承零部件，尽量使之成为一个整体，减少安装及维护过程时间，易于迅速安装。免调整 轴承整体安装后，直接用卡紧套直接卡在轧辊上，无需调节垫片，壳体挡圈直接安装，无需安装垫片，需要轴承装配尺寸严格。可承受载荷更大 不改变外形尺寸情况下，可承受更高的载荷，新材料，新润滑材料，新的工艺方法，新的设计方法使之成为必然。单元性 类似于汽车轴承，轧机轴承会赋予更多的附加功能，例如将轴承与轴承座合为一体等。第二部分：轧机轴承的国产化情况 成功为国内外几百条轧机生产线提供了成功的解决方案和优良的轴承。 为鞍钢、本钢、攀钢、唐钢、武钢、石钢、南钢、建龙、达涅利、西马克、邯钢、济钢、 包钢、太钢、一重、二重等近百家钢铁企业提供国产化服务。 为850热轧带钢轧机、1450热轧板轧机、1500热轧板轧机、1580热轧板轧机、1700热轧板轧机、 1780热轧板轧机、 1450冷轧板轧机、 1700冷轧板轧机、 1780不锈钢轧机、森吉米尔轧机、 2800中板轧机、3500中板轧机、4300中板轧机、H型钢轧机、100米重轨轧机等轴承国产化Customer: SMS-MEER Customer: SIEMENS-VAI 客户: 鞍钢新钢铁某钢厂1700热连轧某钢厂2800中板某钢厂1450冷连轧第三部分：轧机轴承的装配与维护安装程序 根据不同轴承尺寸和应用，可采用不同的安装方法， 然而必须遵循其基本规划。 清洁度 选择一个清洁、干燥的环境，在没有灰尘和水气的场合工作，如不能达到该要求，装配人员尽最大努力使用保护屏罩和清洁布来保持清洁等。新轴承应在装配前在最后一刻才能打开原始包装，以防止灰尘污染。一般来说，新轴承出厂前涂的防锈油无须除掉，但如果用于脂润滑，并在极高极低温度时，或当润滑脂与防锈油不相容时，则必须仔细清洗干净并干燥轴承，以防止产生不良影响。带防尘盖和密封圈的轴承无须清洗。 工作计划 需知道先要做什么并准备好所需的全部工具，应对各元件的安装次序对照图纸或说明书认真研究，这可以节省工作时间，减少轴承染上灰尘的机会。 检查和准备 准备好所有需要的机器零件，并在安装前彻底地清洗。外壳孔要清洗干净，油孔吹干净。不可在轴承上使用空气软管。如使用盲孔，要用磁辊将生产中残留的金属碎片清出掉。与轴承接触的轴台肩和衬套应与轴线垂直，轴与台肩相接处圆角必须小到不与轴承孔圆角的半径相接触。 在最初安装时，要按图纸对所有零件的尺寸精度进行检查。对轴和外壳孔的尺寸和圆度应进行仔细的检查。 测量轴和轴承座 通常在检轴和轴承座的圆度时，一般采用卡规，在座上取两个截面，每个面取四个点测量 测量示意图如下轴 的 测 量 轴 承 座 的 测 量 一体式轴承箱 分离式轴承箱 通常在检轴承座的圆度时，一般采用卡规，在座上取两个截面，每个面取4个点测量.轴和外壳孔的表面粗糙度 安装轴承的轴表面必须干净无任何划痕和毛刺。对于在外壳固定而轴旋转的应用情况下，轴上安装轴承的外圆的粗糙度建议最大为Ra=1.6m。如无法磨削加工，在许多情况下，可用精车达到表面粗糙度为Ra=3.2m，但过盈配合的量略需增加。可想本公司技术部门咨询推荐值。 对于要求浮动固定的外圈（如在外壳孔内轴向滑动），建议外壳孔粗糙度最大为Ra=1.6m，如果外圈不要求浮动，表面粗糙度最大Ra=3.2m一半已令人满意了四列圆锥滚子轴承的安装 四列圆锥滚子轴承的每一个零件都标有序列号，相邻的两个端面具有相同的识别字母，隔圈的识别字母与相接触的套圈端面字母一致。此例为BB、CC隔圈是用来调整轴承轴向间隙，不能混窜，因为轴向间隙在出厂时已经调整好，安装时必须按照正确次序进行。 1、按装时，首先把各零件依次序排列好，检查所有零件标记识别字母。若有可能把轴承箱翻过来，便于轴承从上端安装。这是最简单的办法，这样可以使轴承整体装进去，但下端的外环需先装进去，先行定位。 2、把最外侧的外环与端盖、油封一起安装，锁紧螺栓把轴承箱水平放置。一边转动内圈，一边用螺栓将轴承夹紧，继续进行直到所有零件都到达定位位置，然后再锁紧端盖螺丝。 3、最后在轴承内孔上涂一层润滑油将轴承连同轴承箱一起轻轻地推入轴心。 每一个零件都必须以正确的次序安装，否则会影响到轴承之性能。轴承上每一个零件都有相同的识别序号，而互相紧邻的端面也都有识别字母。间隔环是用以决定轴承之间隙，但在某些应用中，这两个间隔环是用以决定外侧滚子的间隙。在本例中，它们分别标有字母B、D与C若有可能，将轴承箱翻转过来，从上端安装轴承首 先安装此外圈端盖螺丝压缩螺栓把最外侧的外环与端盖连唇式密封一起安装，锁紧螺丝，并把轴承箱以水平姿势放置, 一边转动内环，一边以特殊工具中的螺栓将轴承夹紧。继续进行直到所有零件都到达定位为止，然后再锁紧端盖螺丝。锁紧端盖螺丝时，需以对边同步进行，即锁紧第一根螺丝后，随之锁紧正对面之螺丝。放垫片用的缝隙锁紧螺帽，使轴承各零件紧密的接触，然后再放松螺帽，直到螺帽与内环之间的缝隙约在0.4mm（0.0157”）为止，再将螺帽固定使用附有弹簧的悬吊装置四列圆柱滚子轴承的安装安装内环的最好办法是用感应加热器与宽度同两个内环相同的安装套筒。如图示，此套筒外径呈阶梯式，内圈很轻松地被推到轴上，安装外圈与滚动体时，则改用套筒外径较大的一端。 安装密封套环首先在轴的突肩和圆角处涂上防锈油。加热套筒，推到位置上并顶紧突起，直到冷却缩紧为止。将迷宫油槽的一半填满黄油。安装内圈 把第一个内圈放到套筒上，加热后装到轴上，紧靠在突肩上直到冷却为止。抽出工具，再放上第二个内圈，加热后推到轴上并定位即可。 安装外圈 把滚子组与外圈加以润滑，把滚子组与外圈装到轴承箱中，装好端盖。把内侧的滚子组先放到安装套筒较大的一端，将套筒放到轴上，轻轻地把整个组和体滑到轴上。注意匆将组合体与内圈有所偏斜，偏斜可能造成滚子与滚道面磕伤。可以利用弹簧悬吊装置协助来完成就位。然后安装外侧油封，再把轴承锁紧到轴上。 把内环放在这一个位置 把外环与滚子组合体放在这一个位置把加热器放在内环上，加热后推进。把内环穿在套筒上，放在靠近轴承座的位置。内环要在被夹紧的状态下冷却加热下一个内环再安装轴承的维护保养 保管轴承应存放于清洁、干燥的环境中，在搬运与储存中控制温度、湿度，温度与湿度要在一个可接受的固定范围内，应离开地面30cm以上。有些轴承有一定的保存期，例如，有防尘盖和有油封的轴承，当存储一段时间后，轴承的启动力矩会较新轴承大，同时由于长时间的储存后润滑脂的润滑性能会被破坏。 润滑要保证轴承能够正常、可靠运行，就必须施以足够的润滑，以防止滚动体、滚道及保持架之间有直接的金属接触，造成磨损及轴承表面腐蚀。因此，在各种应用中，选择适当的润滑剂和润滑方式极为重要，同时，也需要正确的保养。润滑剂的实际选择主要基于运行状况，即：温度范围和转速以及周围环境影响。若能保证可靠润滑，则轴承所用润滑剂剂量最小时，其运行温度最低，但同时起其他作用，如密封或散热时，用量就要增加。因此在安装轴承时，填充润滑脂一般把轴承剩余空间填满，控制轴承箱剩余空间的1/31/2即可，多了易产生高温。 润滑油的选择选择润滑脂的几个重要因素1、机械种类 2、轴承种类与大小 3、工作温度 4、工作负荷 5、速度范围 6、工作情况：振动和主轴的方向 7、冷却情况 8、密封效果 9、外围情况润滑脂的种类1、高温用润滑脂（HT）：工作温度超过80时，且补充润滑间隔不能太短时使用；2、低温润滑脂 （LT）： 当环境温度低于0或轴承负荷很轻，在高转速使用情况下而又不能让温升提高时使用。3、中温润滑脂 （MT）：这种润滑脂用途最广，轴承工作温度一般在30-120，可以满足大部分脂润滑的使用情况。4、EM 润滑脂 ：含有二硫化钼，可在金属表面形成一层二硫化钼结晶，造成暂时的润滑效果。5、EP 润滑脂 ：含有硫、氯或磷化物，可以强化油膜，提高油膜的负荷能力。适用于高负荷的中大型轴承需要。 润滑脂与填加剂的种类最常用的润滑脂是以钙基、钠基和锂基的金属皂作为浓稠剂。而锂基的润滑脂特别适合于润滑滚动轴承。钙基润滑脂（Ca）：机械性能稳定，不容于水，常用于工作温度60以内与水有接触的工作环境，所以被用于造纸海洋等工作环境。钠基润滑脂（Na）：使用温度较一般的钙基润滑脂广，密封性和附着性良好，可以吸收水分，具有防锈效果。所以不适合用于潮湿的环境。锂基润滑脂（Li）：结构与钙基润滑脂相似有很多与钙基润滑脂、钠基润滑脂相似的优点，金属附着力良好，高温时稳定性非常好，工作温度范围非常广，所以适合大多轴承工作环境下的润滑剂。复合皂润滑脂：通常都是几种金属，象Li、Na、Ba和Al的复合物，用于特殊的场合。轴承加注润滑脂的重要性正确的填充量：轴承内应填满润滑脂，但轴承座内的自由空间只能部分填满，约占空间的百分之三十至五十。无振动情况下，大部分的锂基脂，可以把轴承座内自由空间的百分之九十填满而无温升的危险，这样可以防止杂质侵入轴承，也可以使补充润滑脂间隔期延长。在轴承高速旋转情况下，由于要求低温升，所以润滑脂的量要保持很小。在有振动的情况，如火车的轴箱和振动器润滑脂的填充量不能超过轴承座内自由空间的百分之六十。如何加注润滑脂分离式轴承：分离式轴承包括圆柱滚子轴承、圆锥滚子轴承和所有的止推轴承。这些轴承可以分段加注润滑脂。当装上第一个轴承环后，把内部空间填满润滑脂，如果是轴承环与滚子、保持架组件，便要确保所有空间都填满润滑脂。如果轴承环与其它部分分离，则要先涂上一层润滑脂，以防在装保持架与滚子组件时被划伤。不可分离式轴承：这些轴承可能是固定型或自动调心型。固定型轴承，象深沟球轴承和角接触球轴承，应该从两侧填充润滑脂。自动调心型球轴承和球面滚子轴承，轴承内外环可以相对摆动，所以可以接近滚动元件，润滑脂可直接注入轴承内的空间。 润滑脂的补给： 润滑脂随使用时间的增长，润滑性能就逐渐下降，因此必须定期补给新的润滑脂。补给润滑脂的间隔期因轴承形式、尺寸、旋转精度、轴承温度及润滑脂种类等不同而不同。润滑油： 滚动轴承的润滑油多用锭子油、机油、涡轮机油等矿物油，但在150以上高温或-30以下低温条件下，则用二脂油、硅酮油、氟碳油等合成油。对润滑油来说，粘度是决定润滑性能的重要特性之一。粘度过低则油膜形成不充分，并损伤轴承工作表面；但粘度过高则粘性阻力大，温升、摩擦损失大。一般旋转速度越大，使用润滑油的粘度越低；负荷越重，则使用润滑油粘度越高。对于滚动轴承的油润滑，在其相应的温度下必须具备有下表