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NSK高性能四列圓錐滾子軸承在鋼鐵軋機設備上的應用

      四列圓錐滾子軸承在鋼鐵軋機設備上得到了廣泛的使用。但由于軋機設備在運行中,不可避免的有冷卻水、氧化鐵屑進入軸承內部,使軸承使用壽命極大縮短。為解決此問題,NSK公司(日本精工株式會社)早在20年前首先開發設計了帶有密封圈四列圓錐滾子的軋輥軸承,如今它已成為業界標準的軋輥軸承。但是由于在軸承內設計裝入了油封,在外形尺寸不變的情況下,與開放式的四列圓錐滾子軸承相比,軸承的額定承載能力相對有所降低。為此,業界提出了既密封、又不降低承載能力的要求。NSK公司高性能四列圓錐滾子軸承具有非常良好的性能,如圖1所示。

      高承載能力設計
      通過新的油封結構及新的軸承內部設計,使新設計的高性能密封四列圓錐滾子軸承負載能力比原設計提高了15%~35%,在計算壽命上是原設計的1.6~2.7倍,例如NSK型號為STF482KVS6151E的高性能軸承,其主要尺寸為直徑343.052×直徑457.098×254(單位:mm),原設計軸承的額定載荷為3100kN,新設計軸承的額定載荷為4200kN。
      通過創新的保持器加工方法,將保持器的直徑加大,使軸承的滾子數量增多,并加大滾子直徑的設計,從而提高了軸承的額定承載能力。
      新油封設計
      新油封的設計將結構形式進行了優化,并將油封的寬度變窄,使軸承的滾子長度變得更長。
軸承的油封相對軸承的使用壽命要短,因此在軸承進行分解拆洗時,常常要對軸承的油封進行更換。油封更換的容易程度直接影響著更換油封是否會對軸承造成損害。NSK四列圓錐滾子的新油封及中間油封的設計,使得更換時不需要鉚接加固,更換非常容易,有效避免了更換油封時對軸承造成的意外傷害,延長了軸承的使用壽命。此設計已申請了專利,見圖2。


      提高軋機經濟效益
      首先,采用密封四列圓錐滾子軸承避免了每次換輥時的油脂補充,降低了油脂的費用。
      其次,密封軸承相對清潔的內部環境使其分解清洗周期延長,降低了工時成本。
      再次,由于大大降低了廢脂的排出,使工作環境得到了改善,減輕了對環境的污染,同時也降低了污水處理的費用。
      表1是有關五機架冷軋機使用密封型軸承與開放型軸承的比較。不計入油脂補充工時費,污水處理費的條件下,僅油脂購買費用一項一年就節約52.44萬元。而對于3機架粗軋、7機架精軋的熱軋軋機而言,僅油脂費用一年就可節約240萬元。


      NSK新設計的四列圓錐滾子軸承在額定承載能力、易操作性方面得到了很大提高,同時還減少了油脂的使用量,降低了成本,并降低了過度使用油脂帶來的污染。

 


 

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