NSK高性能四列圆锥滚子轴承在钢铁轧机设备上的应用

发布时间:2022-07-19 点击:1130
四列圆锥滚子轴承在钢铁轧机设备上得到了广泛的使用。但由于轧机设备在运行中,不可避免的有冷却水、氧化铁屑进入轴承内部,使轴承使用寿命极大缩短。为解决此问题,nsk公司(日本精工株式会社)早在20年前首先开发设计了带有密封圈四列圆锥滚子的轧辊轴承,如今它已成为业界标准的轧辊轴承。但是由于在轴承内设计装入了油封,在外形尺寸不变的情况下,与开放式的四列圆锥滚子轴承相比,轴承的额定承载能力相对有所降低。为此,业界提出了既密封、又不降低承载能力的要求。nsk公司高性能四列圆锥滚子轴承具有非常良好的性能,如图1所示。
高承载能力设计
通过新的油封结构及新的轴承内部设计,使新设计的高性能密封四列圆锥滚子轴承负载能力比原设计提高了15%~35%,在计算寿命上是原设计的1.6~2.7倍,例如nsk型号为stf482kvs6151e的高性能轴承,其主要尺寸为直径343.052×直径457.098×254(单位:mm),原设计轴承的额定载荷为3100kn,新设计轴承的额定载荷为4200kn。
通过创新的保持器加工方法,将保持器的直径加大,使轴承的滚子数量增多,并加大滚子直径的设计,从而提高了轴承的额定承载能力。
新油封设计
新油封的设计将结构形式进行了优化,并将油封的宽度变窄,使轴承的滚子长度变得更长。
轴承的油封相对轴承的使用寿命要短,因此在轴承进行分解拆洗时,常常要对轴承的油封进行更换。油封更换的容易程度直接影响着更换油封是否会对轴承造成损害。nsk四列圆锥滚子的新油封及中间油封的设计,使得更换时不需要铆接加固,更换非常容易,有效避免了更换油封时对轴承造成的意外伤害,延长了轴承的使用寿命。此设计已申请了专利,见图2。
提高轧机经济效益
首先,采用密封四列圆锥滚子轴承避免了每次换辊时的油脂补充,降低了油脂的费用。
其次,密封轴承相对清洁的内部环境使其分解清洗周期延长,降低了工时成本。
再次,由于大大降低了废脂的排出,使工作环境得到了改善,减轻了对环境的污染,同时也降低了污水处理的费用。
表1是有关五机架冷轧机使用密封型轴承与开放型轴承的比较。不计入油脂补充工时费,污水处理费的条件下,仅油脂购买费用一项一年就节约52.44万元。而对于3机架粗轧、7机架精轧的热轧轧机而言,仅油脂费用一年就可节约240万元。
nsk新设计的四列圆锥滚子轴承在额定承载能力、易操作性方面得到了很大提高,同时还减少了油脂的使用量,降低了成本,并降低了过度使用油脂带来的污染。