什么是超低溫軸承呢?下面,洛陽眾悅精密軸承有限公司工作人員這就來跟大家簡單的說一說吧! 超低溫軸承是指通過特殊材質和結構的設計,降低摩擦系數,從而減少摩擦發熱,使軸承長時間運行中,依然保持低溫的一種運轉狀態。 超低溫軸承,并不是與高溫軸承相對應的在高溫環境下穩定運行的軸承,領先的軸承品牌,都以軸承運行溫度為重要指標。 因此,超低溫軸承的運行溫度,體現了軸承加工的材料工藝和加工水平。 其衡量主要以運行時軸承外圈與注入冷卻油溫差為指標。運行溫度更低,意味著軸承使用壽命更長、性能更高。各大軸承廠家也依靠各自的優勢,力圖在多個領域取得超低溫軸承的比較優勢。 另外,常用的超低溫軸承多為單列深溝球軸承和圓柱滾子軸承。 以上便是洛陽眾悅精密軸承有限公司為大家整理的關于超低溫軸承的相關內容了,如有各類軸承使用需求,歡迎咨詢:139-3889-9077(劉總)、0379-64928898! 文章內容來源于超低溫軸承廠家:http://www.fowestoves.com/
如何延長高線軋機軸承的使用壽命呢?下面,洛陽眾悅精密軸承有限公司的工作人員這就來跟大家簡單的說一說吧! 1、正確選擇 (1)結構確定。考慮作為軸系的高線軋機軸承排列、安裝、拆卸之難易度、所允許的空間、尺寸及市場性等,大致決定軸承結構。 (2)使用壽命。一邊比較研究使用軸承的各種機械的設計壽命和軸承的各種不同的耐久限度,一邊決定軸承尺寸。在選擇高線軋機軸承時,往往偏于只考慮軸承的疲勞壽命,有關由潤滑脂老化而發生的潤滑脂壽命、磨損、噪音等也需要充分研究。 (3)用途確定。根據不同的用途,有必要選擇對精度、游隙、保持架結構、潤滑脂等要求,作特別設計的軸承。但是,選擇高線軋機軸承并沒有一定的順序、規則,優先應考慮的是對軸承所要求的條件、性能、比較有關連的事項,尤為實際。 2、正確使用 (1)保持高線軋機軸承及其周圍清潔。即使是眼睛看不到的小塵埃,也會給軸承帶來壞影響。所以,要保持周圍清潔,使塵埃不致侵入軸承。 (2)小心謹慎地使用。在使用中給與高線軋機軸承強烈沖擊,會產生傷痕及壓痕,成為事故的原因。嚴重的情況下,會裂縫、斷裂,所以必須注意。 (3)使用恰當的操作工具。避免以現有的工具代替,必須使用恰當的工具。 (4)要注意高線軋機軸承的銹蝕。操作軸承時,手上的汗會成為生銹的原因。要注意用干凈的手操作,建議盡量帶上手套。 以上便是洛陽眾悅精密軸承有限公司為大家整理的相關內容了,如有軸承使用需求,歡迎咨詢:139-3889-9077(劉總)、0379-64928898! 文章內容來源于高線軋機軸承廠家:http://www.fowestoves.com/home-info-fid-35-pid-37.html
超低溫軸承在使用的時候必須要防止生銹的問題,因為一旦出現了生銹的情況,勢必就會影響到今后的使用,那么當我們在用的過程中,怎樣才能夠更好的防止生銹的事情,其中具體的方法又都有哪些? 1、選擇正確的油漆:對超低溫軸承進行使用的時候,盡量的使用那些無溶劑漆,而且選擇那些不含有氧化成分的產品,這樣在使用過程中才會更加的安全,如果我們使用的是其他類型的油漆,那么就應該注意到具體的使用環境,還有相應的溫度,只有這些方面更加適合,然后才能夠起到很好的作用。 2、做好日常維護:平時在使用超低溫軸承的時候應該盡量的去做好日常的維護工作,因為任何的一個人在使用的時候,只有當你能夠把這些日常的維護工作都能夠充分的去做得很好,然后才能夠發揮了更加重要的作用,所以任何的情況之下,我們必須要把日常的維護工作都能夠做得更加到位,并且真正的考慮其中的情況。 3、注意使用壽命:超低溫軸承是有一定使用壽命的,如果到達了這個使用的壽命,盡量的去進行更換,千萬不要為了使用的時間更長,然后就完全不去進行更換,這種方法其實非常的錯誤。使用壽命到了就容易出現這樣或者那樣的問題,但如果我們對這些問題完全是無視的,沒有進一步的處理,反而就會影響到后續的應用,因此大家需要對這些都有認識。 以上便是洛陽眾悅精密軸承有限公司工作人員為大家整理的關于防止超低溫軸承生銹的方法了,如有使用需求,歡迎咨詢:139-3889-9077(劉總)、0379-64928898! 文章內容來源于超低溫軸承廠家:http://www.fowestoves.com/
軋機軸承工作性能能否得以有效利用,相當大的程度取決于潤滑情況,潤滑劑被稱為“軸承的第五大零部件”。軋機軸承的損壞原因40%以上是潤滑不良造成的,所以要降低軋機軸承消耗,就必須選用適宜于使用條件的潤滑方法和優質潤滑劑,還要設計安裝防止水和氧化皮等異物侵入的可靠密封裝置?! ∧壳败垯C軸承主要采用脂潤滑和油氣潤滑?,F大多廠家是使用簡便易行的脂潤滑方式潤滑,如有可能采取油氣潤滑技術,可以使軋機軸承處于比較理想的潤滑條件下工作,會大幅度降低軸承消耗?! ?、脂潤滑 脂潤滑的方法具有簡單易行,軋輥更換方便的特點,應用很廣泛。應根據軋機軸承工作溫度、轉速、軋制力以及密封防水性能、沖擊震動大小、供脂方法等情況選擇適宜的潤滑脂。要選用耐高溫、粘度強、極壓性能好以及抗水淋性能高的正規廠家的潤滑脂。根據軋機軸承的工作特點應選擇含EP添加劑的2#、3#、鋰基脂或聚脲脂。 雖說高性能的潤滑脂采購成本高,但是用量少了,軸承壽命長,總的綜合成本是降低了。另外潤滑脂的填充量一定要適量并填充到位,不同牌號的潤滑脂不能混用,使軋機軸承工作表面始終處于油膜正常狀態。 2、充脂量 初次填充潤滑脂時將軸承內部空間填滿即可,對于立輥或斜輥每個軸承座上下蓋內要填充足夠量潤滑脂。每次換輥后要檢查潤滑脂是否硬化變黑,是否被雜質污染,是否氧化乳化。若出現上述情況應徹底更換潤滑脂并檢查密封件及密封結構及時更換或改進;若情況尚好可補充新脂后繼續使用?! ?、油氣潤滑 油氣潤滑是軸承理想的潤滑方式,軸承在工作當中每隔一段時間壓縮空氣帶著潤滑油滴進入軸承內部 ,潤滑油留在軸承內部,空氣將軸承運行中的熱量帶走,同時阻止外部的雜質水汽侵入軸承內部。油沒有被霧化不污染環境?! ?、密封裝置 軸承的密封就是要保持內部良好的潤滑狀態,并阻止冷卻水、氧化鐵皮、雜質浸入工作表面延長軸承的使用壽命。由于軋機軸承密封問題,軸承損壞最多的就是靠近輥身側的部位,軸承經常是因為潤滑脂污染、流失,使零件工作表面磨損、剝落甚至碎裂,特別是冷帶軋機的乳化液滲入,使潤滑脂失效更快。 軸承的密封分為自帶密封和外部密封兩種。外部密封主要采用迷宮式和接觸式相結合的設計。迷宮的級越多(不低于兩極)間隙越小密封的效果越好。迷宮的間隙根據軸承尺寸的大小取徑向單側0.6~1.5mm ;軸向4~6mm ?! 〗佑|式骨架油封:它在軋機上應用比較廣泛,為了增加效果可以兩三個并列使用。油封有方向性,不能裝反。熱軋機一般裝兩個油封,兩個油封唇口都要向軸承座外,以阻止外界污物浸入。冷帶軋機一般裝三個油封靠近軸承的一個油封唇口要向內,用以阻止潤滑脂溢出影響軋材質量。使用油封時要小心,避免裝輥時撞壞唇口,影響密封效果?! BR 型密封環: 這是一種軋機軸承專用的橡膠唇式密封環,近年來被廣泛應用。RBR密封環采用軸向密封的方式,其唇口貼在壓蓋的基面上,不受軋輥跳動的影響,軸承內部的舊脂可以溢出,外部的冷卻水、氧化鐵皮、雜質被唇口阻止進入,有較好的密封效果。而且使用方便,換輥時軋輥裝入軸承座不受任何影響。
任意配對軸承是專門制造的,這樣任意排列并緊靠在一起安裝時,可得到一定的內部游隙或預載荷和/或均勻的載荷分布,而不需使用墊片或類似裝置。任意配對軸承帶一個型號后綴,表示內部游隙(CA、CB、CC)或預載荷(GA、GB、GC)。 訂貨時,需要說明所需單個軸承的數量,而不是軸承組的數量。 單列軸承的載荷能力不夠時,使用配對安裝(串聯配置);或載荷為復合載荷或軸向載荷作用于兩個方向上時,使用配對安裝(背對背和面對面配對)?! 〈撆渲脮r載荷線平行,徑向和軸向載荷由軸承均勻分擔。但是,軸承組只能承受作用于一個方向上的軸向載荷。如果軸向載荷作用于相反方向,或如果有復合載荷,就必須增加一個相對串聯配對軸承調節的第三個軸承?! ”硨Ρ撑鋵Φ妮S承的載荷線向軸承軸分開??沙惺茏饔糜趦蓚€方向上的軸向載荷,但每個方向上的載荷只能由一個軸承承受。背對背安裝的軸承提供剛性相對較高的軸承配置,而且可承受傾覆力矩?! ∶鎸γ媾鋵Φ妮S承的載荷線向軸承軸匯合??沙惺茏饔糜趦蓚€方向上的軸向載荷,但每個方向上的載荷只能由一個軸承承受。這種配置不如背對背配對的剛性高,而且不太適合承受傾覆力矩?! ⊥ㄓ门浣M的軸承和單個軸承配合使用時,也具有優勢。大多數軸承是SKF探索者系列,因此具有更高的精度,承載能力和轉速更大。
任意配對軸承是專門制造的,這樣任意排列并緊靠在一起安裝時,可得到一定的內部游隙或預載荷和/或均勻的載荷分布,而不需使用墊片或類似裝置。任意配對軸承帶一個型號后綴,表示內部游隙(CA、CB、CC)或預載荷(GA、GB、GC)?! ∮嗀洉r,需要說明所需單個軸承的數量,而不是軸承組的數量?! 瘟休S承的載荷能力不夠時,使用配對安裝(串聯配置);或載荷為復合載荷或軸向載荷作用于兩個方向上時,使用配對安裝(背對背和面對面配對)?! 〈撆渲脮r載荷線平行,徑向和軸向載荷由軸承均勻分擔。但是,軸承組只能承受作用于一個方向上的軸向載荷。如果軸向載荷作用于相反方向,或如果有復合載荷,就必須增加一個相對串聯配對軸承調節的第三個軸承?! ”硨Ρ撑鋵Φ妮S承的載荷線向軸承軸分開??沙惺茏饔糜趦蓚€方向上的軸向載荷,但每個方向上的載荷只能由一個軸承承受。背對背安裝的軸承提供剛性相對較高的軸承配置,而且可承受傾覆力矩?! ∶鎸γ媾鋵Φ妮S承的載荷線向軸承軸匯合??沙惺茏饔糜趦蓚€方向上的軸向載荷,但每個方向上的載荷只能由一個軸承承受。這種配置不如背對背配對的剛性高,而且不太適合承受傾覆力矩?! ⊥ㄓ门浣M的軸承和單個軸承配合使用時,也具有優勢。大多數軸承是SKF探索者系列,因此具有更高的精度,承載能力和轉速更大。
我國冶金行業為滿足建筑用鋼材不斷增加的需求,近年來分別從國外引進了幾十條高速線材生產線,出料口速度從63~100m/s不等,年產量大都在60×104~100×104t之間。由于高線軋機工作的特殊性,對配用的軸承提出了更為嚴格的要求。本文就高速線材軋機軸承(以下簡稱高線軋機軸承)的工作特性、結構形式、設計要點及制造關鍵等作簡單介紹?! ? 性能要求 1.1 高的可靠性 高速線材生產線最顯著的特點就是軋機連續工作的高可靠性。由于高速線材生產線的單位產量高,要求在規定的點檢周期內,作為軋機上關鍵元件的軸承比一般軋機軸承有更高的可靠性。如果因軸承出現故障將導致整條生產線停產,這是廠家不能容忍的。因此在設計、制造高線軋機軸承時,應保證其在高速運轉條件下連續工作的可靠性。 1.2 耐磨損 高線軋機軸承耐磨損度要強,能適應高速旋轉的工作場合。例:某高速線材生產線,出口線速度63m/s,出口軋機軋輥的工作直徑為330mm,則軸承的工作轉速為3650r/min,在高轉速、重載荷下長期運行,對軸承的耐磨損將是一個嚴峻的考驗。這就要求所供軸承必須具備耐磨損的要求?! ?.3 長的疲勞壽命 高線軋機軸承疲勞壽命要長。在正常情況下,國外提供的高線軋機軸承使用三年(因有一半時間軋輥組件要卸機保養、整修,實際工作時間為一年半),故用戶要求國產軸承至少能使用二年。 1.4 沖擊韌性要好 高線軋機軸承的沖擊韌性要好,尤其是粗軋機使用的軸承,將連鑄方坯軋制成棒料的過程中,沖擊載荷很大。因此,高線軋機軸承在高轉速、高沖擊狀態下工作不應發生破裂現象?! 【C上所述,高線軋機軸承的工作特性就是能在高轉速、高沖擊狀態下連續穩定可靠的工作,并具備較長的疲勞壽命?! ? 軸承結構形式 高線軋機軸承有四列圓錐滾子軸承和雙列圓柱滾子軸承兩種。一般情況下,粗、中軋機使用四列圓錐滾子軸承,精軋機使用雙列圓柱滾子軸承,水平軋機和鉛錘軋機使用同一型號的軸承?! o論四列圓錐滾子軸承,還是雙列圓柱滾子軸承,其基本本結構與傳統的軋機軸承類似,但各個零件的設計充分考慮了潤滑與散熱的問題,即在內圈、外圈、隔圈(對四列圓錐滾子軸承而言)、保持架、滾子(對雙列圓柱滾子軸承而言)開有許多槽、孔等。這樣,槽、孔形成的潤滑、散熱通道與軸承座、軋輥上的通道就組成了一個可靠的潤滑與散熱系統,再加上良好的密封裝置,使得軸承能在高速高壓狀態中穩定的運行?! ‰m然各廠商所提供的高線軋機軸承的設計風格不同,但都有一個共同點,即內圈壁厚相對同等規格的普通軸承要厚一點,外圈則相對薄一些。 3 軸承設計方法 首先根據各條線上軸承的運轉情況、使用壽命、失效狀態及用戶的要求,適當調整主參數,使設計達到比較滿意的效果。 其次,合理地確定技術條件,根據同類產品的實測結果,并考慮軸承的具體工作狀態,提出合理的技術要求?! ? 高線軋機軸承的制造 鑒于高線軋機工作的特殊性,在制造過程中主要做了兩個方面的工作。第一是材料和熱處理工藝的選擇,第二是滾動表面的粗糙度控制。由于內圈壁較厚,外圈壁較薄,所以有的制造商在技術文件中規定,內圈用滲碳鋼,外圈用高碳鉻鋼制造。相應地,內圈采用滲碳工藝,外圈盡可能地采取等溫淬回火工藝,使獲得的金相組織為下貝氏體,這樣處理后兼顧到了軸承的強度、耐磨性、沖擊韌性及疲勞壽命等性能指標,使軸承滿足前述的工作要求。另外,熱處理硬度也根據粗、中、精軋機的不同情況有一些差別,即對粗軋機來說,速度相對低,而沖擊載荷相對大,故軸承零件硬度偏低;對精軋機來說,速度相對高,而沖擊載荷相對較小,故軸承零件的硬度高;中軋機用軸承的硬度則居中?! 〗浻^察和測試分析,高線軋機軸承內外圈的滾道表面、擋邊表面、滾子的滾動表面基準端面等表面粗糙度值都比普通軋機軸承要小一些。為此,在工藝上采取措施,使上述表面粗糙度達到或接近國外產品的水平。 5 軸承試用情況 從1997年5月開始,已為我國3條高速線材生產線試制或批量制造9個型號的高線軋機軸承,絕大部分使用情況良好,未發生運轉故障而導致整條線停機的事件。其中,1997年5月為西南某高線首批試制的安裝在鉛錘軋機上的(鉛錘軋機比水平面軋機工作情況更為惡劣)中軋機軸承(四列圓錐滾子軸承),除一套軸承在運行一段時間,正常卸機點檢時發現外圈有破裂現象外,其余三套至2000年6月未發現磨損、疲勞、破裂等失效情況?! ? 建議 進一步開發應用高線軋機軸承,使其性能穩定在一較高的水平,應從以下幾個方面開展工作?! ?1)根據文獻資料介紹,在試驗、研究的基礎上冶煉出性能優良的新型軋機軸承用鋼,包括滲碳軸承鋼和高碳鉻軸承鋼。 (2)在分析、研究、比較同類產品的基礎上,根據軸承使用情況確定主參數,做好產品設計。此外,對零件的結構變化,如槽孔的布置、隔圈的形狀等也不可忽視。 (3)開展工藝攻關,以彌補材料性能相對欠佳和裝備能力相對落后的現實。重點在熱處理與磨削,保證有效滲碳層深度和硬度均勻性,高碳鉻鋼制零件的沖擊韌性及零件的形位公差和表面粗糙度在一定精度范圍內?! ?4)制定規范詳細的安裝、調試、保養及點檢說明書;派技術人員到用戶中去,為現場技術人員和工人講解軸承使用的注意事項,解答現場人員提出的問題,搞好售后服務工作。用戶需與軸承廠家搞好協作。
軋機軸承工作性能能否得以有效利用,相當大的程度取決于潤滑情況,潤滑劑被稱為“軸承的第五大零部件”。軋機軸承的損壞原因40%以上是潤滑不良造成的,所以要降低軋機軸承消耗,就必須選用適宜于使用條件的潤滑方法和優質潤滑劑,還要設計安裝防止水和氧化皮等異物侵入的可靠密封裝置。 目前軋機軸承主要采用脂潤滑和油氣潤滑。現大多廠家是使用簡便易行的脂潤滑方式潤滑,如有可能采取油氣潤滑技術,可以使軋機軸承處于比較理想的潤滑條件下工作,會大幅度降低軸承消耗?! ?、脂潤滑 脂潤滑的方法具有簡單易行,軋輥更換方便的特點,應用很廣泛。應根據軋機軸承工作溫度、轉速、軋制力以及密封防水性能、沖擊震動大小、供脂方法等情況選擇適宜的潤滑脂。要選用耐高溫、粘度強、極壓性能好以及抗水淋性能高的正規廠家的潤滑脂。根據軋機軸承的工作特點應選擇含EP添加劑的2#、3#、鋰基脂或聚脲脂?! ‰m說高性能的潤滑脂采購成本高,但是用量少了,軸承壽命長,總的綜合成本是降低了。另外潤滑脂的填充量一定要適量并填充到位,不同牌號的潤滑脂不能混用,使軋機軸承工作表面始終處于油膜正常狀態?! ?、充脂量 初次填充潤滑脂時將軸承內部空間填滿即可,對于立輥或斜輥每個軸承座上下蓋內要填充足夠量潤滑脂。每次換輥后要檢查潤滑脂是否硬化變黑,是否被雜質污染,是否氧化乳化。若出現上述情況應徹底更換潤滑脂并檢查密封件及密封結構及時更換或改進;若情況尚好可補充新脂后繼續使用?! ?、油氣潤滑 油氣潤滑是軸承理想的潤滑方式,軸承在工作當中每隔一段時間壓縮空氣帶著潤滑油滴進入軸承內部 ,潤滑油留在軸承內部,空氣將軸承運行中的熱量帶走,同時阻止外部的雜質水汽侵入軸承內部。油沒有被霧化不污染環境?! ?、密封裝置 軸承的密封就是要保持內部良好的潤滑狀態,并阻止冷卻水、氧化鐵皮、雜質浸入工作表面延長軸承的使用壽命。由于軋機軸承密封問題,軸承損壞最多的就是靠近輥身側的部位,軸承經常是因為潤滑脂污染、流失,使零件工作表面磨損、剝落甚至碎裂,特別是冷帶軋機的乳化液滲入,使潤滑脂失效更快?! ≥S承的密封分為自帶密封和外部密封兩種。外部密封主要采用迷宮式和接觸式相結合的設計。迷宮的級越多(不低于兩極)間隙越小密封的效果越好。迷宮的間隙根據軸承尺寸的大小取徑向單側0.6~1.5mm ;軸向4~6mm ?! 〗佑|式骨架油封:它在軋機上應用比較廣泛,為了增加效果可以兩三個并列使用。油封有方向性,不能裝反。熱軋機一般裝兩個油封,兩個油封唇口都要向軸承座外,以阻止外界污物浸入。冷帶軋機一般裝三個油封靠近軸承的一個油封唇口要向內,用以阻止潤滑脂溢出影響軋材質量。使用油封時要小心,避免裝輥時撞壞唇口,影響密封效果。 RBR 型密封環: 這是一種軋機軸承專用的橡膠唇式密封環,近年來被廣泛應用。RBR密封環采用軸向密封的方式,其唇口貼在壓蓋的基面上,不受軋輥跳動的影響,軸承內部的舊脂可以溢出,外部的冷卻水、氧化鐵皮、雜質被唇口阻止進入,有較好的密封效果。而且使用方便,換輥時軋輥裝入軸承座不受任何影響。
2013年公司投資170多萬元,首家購進了國內同行業第一臺高、低速軸承模擬試驗機,由計算機控制,可以施加連續載荷進行壽命試驗,也可以施加矩形波載荷進行線材軋制模擬試驗,主要技術指標涵蓋了摩根五代、六代精軋機軋制速度和軋制力要求?! 【垯C重載高速、低速軸承試驗機是由計算機控制主軸軸承的載荷譜、轉速要求、溫度工況進行試驗并考核其各種工作性能。本試驗機具有高速、重載荷等特點?! ≡囼灆C械裝置采用橋式結構,各部分裝拆件采用剖分式結構,機械設計結構簡單,裝拆方便。載荷的加載采用步進電機加載方式,主軸轉速選用大功率電機及電主軸等先進技術。在試驗中出現故障能自動判別并停機。
唐鋼高線廠二車間的線材生產設備是北鋼院仿摩根五代設計, 由西航生產制造的高速線材軋機, 其軋制速度最高可達90m/ s, 到目前為止, 是我國生產的軋制速度最高的線材軋機。整臺設備的機械部分大多數由國內制造, 只有少數零件是進口, 如油膜軸承,可見油膜軸承之重要。這是因為除油膜軸承自身原因外, 由于安裝問題, 供油問題, 軋機進水, 油中雜質等原因都會導致抱瓦, 造成重大設備事故。所以各高線生產廠家都非常重視油膜承,90m/ s 以上高線軋機大多數都使用進口軸承。我廠高線軋機在試生產時, 由于備件質量問題造成經常燒瓦, 致使進口油膜軸承備件不足, 幾乎影響生產。進口備件的供貨周期長和價格高, 我們應該考慮用國產油膜軸承來取代?! ? 油膜軸承工作原理 首先我們來揭開高線軋機油膜軸承神秘的面紗。 高速線材軋機的特點就是高速重載, 用滾動軸承難以承受, 用滑動軸承是最理想的選擇。滑動軸承是用潤滑介質來減少摩擦副之間的摩擦, 從而減少摩擦副之間的磨損。潤滑介質粘度愈大, 則摩擦副抗徑向載荷能力愈強。對于大軋制力的高線軋機, 通常是用高粘度潤滑油作潤滑介質。這種以潤滑油作介質的滑動軸承就叫油膜軸承?! 「呔€軋機油膜軸承都是動壓軸承, 其工作原理是: 軋制過程中, 由于軋制力的作用迫使軋輥軸軸頸偏離油膜軸承中心, 使油膜軸承與軸頸之間的間隙形成兩個區域, 一個叫發散區( 沿軸頸轉動方向間隙逐漸增大) , 另一個叫收斂區( 沿軸頸轉動方向間隙逐漸減小) 。潤滑油借助供油系統的壓力進入油膜軸承后, 轉動的軸頸把具有一定粘度的潤滑油帶入收斂區和發散區。在楔形收斂區, 有粘度的潤滑油從大間隙處擠入小間隙處, 從而形成壓力。間隙越小, 壓力越大, 最小油膜厚度處( 即收斂區和發散區的分界處)壓力最大。潤滑油一進入發散區后, 壓力立即消失。潤滑油收斂區各點處壓力的合力( 承載力) 作用的軸頸上, 與作用在軸頸上的軋制力方向相反, 當承載力小于軋制力時, 軸頸沿軋制力方向移動, 收斂區的楔形變陡, 即楔形的梯度變大, 承載力也隨之變大直至等于軋制力。當轉速和軋制力發生變化, 軸頸的工作位置也會相應發生變化。 2 雷諾( Reynolds) 方程 油膜軸承間隙內各點的油膜壓力與其位置坐標、軸頸轉速、潤滑油粘度、油膜軸承間隙之間的關系可用Reynolds 方程來描述。Reynolds 方程是一個偏微分方程, 只有在進行了許多理想的假設后才可能求出解析解, 其數值解只有借助于計算機方可求出。由Reynolds 方程本身我們可以發現一些規律。油膜壓力求出后, 對其進行積分等運算就可求出承載力。油膜壓力沿周向和軸向分布圖見圖1 和圖2, 承載力隨偏心率E ( 偏心距/半徑間隙) 變化曲線見圖3。其中:F 表示軋制力, W 表示承載力, V 表示速度, e 表示偏心距, W表示偏位角?! ∮绊懗休d力的主要因素包括軸頸速度、潤滑油粘度、收斂區楔形梯度。軸頸轉速越快軋制力越大, 潤滑油粘度越大承載力越大。但潤滑油粘度隨溫度增高而降底, 溫度又隨軸頸轉速增大而升高, 所以雖然軸頸速度提高, 但受潤滑油粘溫特性限制, 承載力提高的幅度受到影響。另外, 油膜軸承內表面因油膜壓力大產生的彈性變形及因軋制力大而產生的軸頸撓度變形都會影響收斂區楔形梯度, 使之變小, 從而使承載力變小?! ? 高線軋機的特點對油膜軸承提出的要求 摩根五代高速線材軋機是以高速重載為其主要特點, 它給油膜軸承提出了以下要求: (1) 高速帶來的問題是潤滑油的溫升, 要求油膜軸承具有很好的散熱能力。 (2) 重載帶來的第一問題是軸頸的撓曲, 要求油膜軸承具有一定的自位能力?! ?3) 重載帶來的第二個問題是油膜軸承內表面變形的問題, 要求油膜軸承具有一定的抗變形能力?! ? 油膜軸承的結構 油膜軸承的結構尺寸主要有外徑、寬度、壁厚、軸承油槽、油腔等, 選擇油膜軸承結構參數的目的就是要使流入軸承間隙內的潤滑油的流量增大, 以帶走因高速而產生的溫升; 增大投影面積( 油膜軸承內徑乘以寬度) 和收斂區楔形的梯度, 以提高承載力。不同機架上油膜軸承的外徑和寬度雖有不同, 但其長徑比都在017 左右。當軸承外徑由軋機輥箱確定之后,壁厚越厚則軸承內徑越小, 潤滑油流量也越小, 同時投影面積也越小, 最終導致承載力降低, 所以摩根油膜軸承的壁都很薄。另外, 6d摩根油膜軸承的壁厚沿周向從中間向兩邊逐步減薄, 使油膜軸承的內表面成為一個橢圓, 從而增大了楔形梯度, 提高了承載力。摩根油膜軸承隨著高線軋機的軋制速度和軋制力的提高, 其外圓直徑和油腔結構也在不斷改進。以6d油膜軸承為例, 三代摩根高線軋機為<108mm, 油腔結構見圖4, 五代摩根高線軋機為<127mm, 油腔結構見圖5。 從圖4 的油腔結構可以看出, 只有一個油孔進油, 進入油膜軸承間隙內的潤滑油, 首先得通過狹窄的周向油槽再到軸向分油槽, 將潤滑油沿周向分開,潤滑油流量小、油阻大。而從圖5 我們可以發現有四個油孔可以進油, 進入油膜軸承間隙內的油, 立即在油腔內沿軸向散開, 潤滑油流量大, 油阻小。所以摩根五代比摩根三代油膜軸承潤滑油流量更大, 溫升更低, 更適合高速工況。另外, 為了減小由軋制力產生的軸頸撓度變形, 摩根高線軋機在軋輥軸頸上預先加工出了一個錐度?! ? 油膜軸承的材料 傳統軋機的油膜軸承材料大多采用鋼) 巴氏合金二層金屬材料, 這是因為巴氏合金具有很好的鑲嵌性和順應性, 同時具有很低的摩擦系數, 但當油膜壓力達到14MPa 時, 其彈性變形不可忽略。銅鉛合金的摩擦系數同樣低, 其抗變形能力和熱傳導能力均優于巴氏合金, 只是鑲嵌性和順應性不如巴氏合金。如果在銅鉛合金上再復合上一層巴氏合金, 則可將巴氏合金和銅鉛合金的優點都發揮出來。摩根油膜軸承就是采用這種鋼) 銅鉛合金) 巴氏合金三層金屬材料。實際上復合材料有五層, 在銅鉛合金與巴氏合金之間有一層鎳柵層, 整個外表面還有一層防護層。巴氏合金層中的錫主要是起抗有機物質的腐蝕, 但錫原子很容易擴散到銅合金層去, 用鎳柵層來阻擋, 以提高油膜軸承的抗腐蝕性能。表面防護層是對整個表面起防銹作用。由于整個軋鋼過程中, 軋制力是以矩形波的形式出現, 承載力也是以矩形波的形式作用在油膜軸承的內表面, 對巴氏合金層產生一種疲勞工況, 因此巴氏合金層不能太厚, 一般都在0105mm 左右。三層金屬材料油膜軸承不僅利用了巴氏合金的鑲嵌性和順應性好的特點, 還利用了銅鉛合金抗壓性和散熱性好的特點, 很好地滿足了高線軋機高速重載對油膜軸承提出的性能要求, 因而被廣泛地應用地各類高線軋機上。三層金屬材料油膜軸承還有一個特點,就是便于工人掌握更換的時機, 油膜軸承如果露銅,就該更換了?! ? 油膜軸承使用中應注意的幾個問題了解了油膜軸承的工作原理、結構和材料, 我覺 得它并不神秘。國產油膜軸承是完全可能替代進口摩根軸承, 以降低成本, 保證正常生產。但在生產中,還應該注意以下幾個問題: ( 1) 油膜軸承在儲運過程及裝配過程中不許碰傷內表面?! ? 2) 油膜軸承裝配應該使用裝配工具, 裝配間必須配備醫用冰箱( - 80 e ) 。裝配時, 先將油膜軸承放入冰箱冰凍1h 左右, 迅速取出去, 立即用手輕輕壓入導套, 再用壓錘在導套內將油膜軸承壓到底, 然后, 將導套放到偏心套上對準位置, 用壓錘將導套內 的油膜軸承壓入偏心套內。切忌用手扶加大錘打的辦法進行裝配, 否則將可能導致油膜軸承變形, 裝不進輥軸。 (3) 油膜軸承裝配時一定要先沖洗干凈再行安裝。切不可將雜質帶入輥箱, 否則可能燒瓦。油膜軸承裝配完畢, 一定要進行測量, 檢查油膜軸承間隙是否滿足要求, 同時作好記錄。 ( 4) 潤滑油要經常進行化驗, 檢查潤滑油中金屬雜質的含量是否超標, 檢查油水分離情況和潤滑油中水的含量, 必要時進行處理。國內高線軋機燒瓦絕大多數情況是由于潤滑油中含金屬雜質或含水量超標所致。 ( 5) 軋制過程中, 要經常檢查潤滑油的供油壓力。由于供油管不暢或過濾器堵塞而造成供油壓力低, 供油流量不夠, 形成不了油膜或溫升高降低了承載力, 最后會導致燒瓦?! ?6) 應該定出合理的檢修周期, 定期對輥箱進行檢修維護, 及時更換油膜軸承。油膜軸承露銅就應該更換, 這是因為銅鉛合金雖然是很好的減磨材料, 但鑲嵌性不太好, 如果潤滑油中有金屬雜質, 就容易燒瓦。另外, 如果更換下來的輥箱, 檢修以后不是放回原來的位置, 那最好也要換掉油膜軸承。因為每個機架軋制力、轉速等工況都不一樣, 軸頸的工作位置也不一樣, 膜痕因此也不會一樣, 換到另一位置就會增加燒瓦的機會。
在超低溫環境下(-X°C,如-60°C、-196°C等),保持軸承的良好性能是確保機械設備穩定運行的關鍵。以下是一些關于如何在超低溫下保持軸承良好性能的方法:一、選擇特殊材料1. 合金鋼或不銹鋼:超低溫軸承采用特殊的合金鋼或不銹鋼材料,這些材料在低溫下仍能保持足夠的強度和韌性,從而確保軸承在極端寒冷的環境中不易損壞。2. 陶瓷材料:陶瓷材料因其低密度、高硬度、耐腐蝕和優異的熱穩定性,成為超低溫環境下軸承材料的理想選擇。特別是某些高端軸承,如低溫陶瓷球軸承,在極低的溫度下仍能保持良好的機械性能和耐磨性。二、優化結構設計1. 單列深溝球軸承和圓柱滾子軸承:這兩種結構在承受徑向載荷和軸向載荷方面具有較高的可靠性,適合用于超低溫環境。2. 合理間隙設計:為了減小因溫度變化引起的熱應力集中,軸承的內外圈及滾動體之間需設計合理的間隙,以確保軸承在低溫下的順暢運轉。三、采用特殊潤滑系統1. 低溫潤滑脂或固體潤滑劑:傳統的潤滑油脂在極低的溫度下可能會失去流動性,導致軸承運轉不暢。因此,超低溫軸承需采用特殊的潤滑系統,如低溫潤滑脂或固體潤滑劑,這些潤滑劑在極低的溫度下仍能保持良好的潤滑性能。2. 潤滑劑選擇與更換周期:防止潤滑不良導致的軸承損壞,需特別注意潤滑劑的選擇與更換周期,確保在低溫下仍能形成有效的潤滑膜。四、制造工藝優化1. 高精度加工:采用高精度的加工設備和工藝,以確保軸承的尺寸精度和表面質量,從而提高軸承的耐磨性和使用壽命。2. 嚴格檢測與測試:對軸承進行嚴格的檢測和測試,以確保其在極寒條件下的可靠性和耐久性。五、應用與維護1. 應用領域:超低溫軸承廣泛應用于液化天然氣、航空航天、深海探測等極端寒冷環境中。在這些環境中,超低溫軸承憑借其良好的性能和可靠性,為設備的穩定運行提供了有力保障。2. 定期維護:定期的維護與檢查也是保障超低溫軸承穩定運行的關鍵。用戶應根據設備的使用情況制定合理的維護計劃,包括潤滑劑的更換周期、軸承的清洗與檢查等。綜上所述,通過選擇特殊材料、優化結構設計、采用特殊潤滑系統、制造工藝優化以及合理應用與維護,可以確保超低溫軸承在-X°C下保持良好性能。這些措施不僅提高了軸承的耐磨性和使用壽命,還確保了機械設備在極端寒冷環境中的穩定運行。