近年来,钢厂为提高钢产量,先后将轧制力提高到5000～9000T,这意味着每套轴承的载荷高达2500～4500T(不含冲击系数),滚动轴承的额定动载荷已无法满足加大载荷后的使用要求,技改中被迫采用滑动轴承取代滚动轴承。 由于滑动轴承的液压站投资达2000万元以上,且摩擦损失较滚动轴承高10倍以上,故一台轧机每年增加的能耗损失达数十万元。另外,静、动压滑动轴承的油隙受载荷变化的影响波动较大,影响轧制板材厚度的均匀性,为解决此问题,必须增加复杂的控制系统及投资。 针对上述问题,设计了10种高额定动载荷的四列圆锥滚子轴承供国内外主机用户选用。 1.选型分析 能承受高额定载荷的四列圆柱及四列圆锥滚子轴承,通常用于承受径向载荷的轧钢机及石油钻机。但这些主机除有大的径向载荷外,常伴有较小且不定的轴向载荷。当选用四列圆柱滚子轴承时,还应同时选用双列圆锥滚子轴承作轴向定位及承受较小的轴向力,这就占用了轴及轴箱在轴向的设计空间,使四列圆柱滚子轴承的轴向(宽度)尺寸减少,限制了充分挖掘轴承有效设计空间来Z大限度提高轴承额定载荷的设计手段。 四列圆柱滚子轴承毫无调心性,同时它还存在受力不均及无法采用密封结构两大弊端。从主机安装、拆卸方便考虑,四列圆柱滚子轴承均采用外圈带挡边,内圈无挡边的结构,且内圈紧套在轴颈上,常从装在轴箱的轴承外组件上推入、拉出,无法采用密封结构。 轧钢机轴承采用四列圆锥滚子轴承,可克服上述四列圆柱滚子轴承只能承受径向载荷的弊端。这样就可取消用于轴向定位的双列圆锥滚子轴承或向心推力圆锥滚子轴承的宽度,使滚子尺寸加长,额定载荷提高。此外四列圆锥滚子轴承还具有一定的调心性,且适于采用密封结构,从而可减小油脂消耗,减轻环境污染。 2.高额定动载荷的四列圆锥滚子轴承 采用“滚动轴承极限设计方法”设计开发了适于重载荷工况下使用的10种四列圆锥滚子轴承(见表)供6000～9000T轧制力的轧钢机使用。