Выбор языка сайта
Russian (CIS)English (United Kingdom)

УСТАНОВКА СПЕЦИАЛЬНЫХ УПОРНЫХ УЗЛОВ В ПОДШИПНИКОВЫХ ПОДУШКАХ ПРОКАТНЫХ СТАНОВ

1. Основания для разработки

Осевые усилия являются определяющим фактором отказов подшипников рабочих подушек непрерывных листовых станов. Это подтверждается тем, что повсеместно до 80 - 90% этих подшипников выходят из строя именно в фиксированных подушках (сто-роны перевалки).

Недостатком многих известных попыток разгрузить четырехрядные подшипники рабочих валков от осевых нагрузок за счет установки специальных упорных узлов (как правило, с тяжелыми двухрядными коническими радиально-упорными подшипниками) являлась громоздкость этих конструкций и низкая надежность самих радиально-упорных подшипников при их работе в качестве упорных.

2. Основные особенности конструкции и работы

Особенностью предлагаемого упорного узла, пример которого, разработанного применительно к подушкам рабочих валков непрерывного широкополосного стана (НШС) 1700 горячей прокатки представлен на рисунке 1, является, прежде всего, использование в нем специального упорного ролико-конического подшипника двустороннего действия ( № 189772 М, С=1400,0 кН, С0=7450,0 кН ).

Подшипники этой серии (189000) разработаны нами специально для восприятия осевых нагрузок в валковых опорах прокатных станов. Их отличительными особенностями являются: возможность установки в узел без регулирования осевого зазора, выравнивание нагрузок на тела качения при возможных несоосностях и перекосах в узле, а также повышенная быстроходность по сравнению с известными упорными роликоподшипниками. Основные параметры типоразмерного ряда этих ролико-конических упорных подшипников, разработанного при участии ОАО «НКМЗ» применительно к задачам модернизации прокатных станов, приведены в таблице 1.

Рис.1. Упорный узел со специальным упорным подшипником
для фиксированной рабочей подушки чистовых клетей стана 1700 горячей прокатки

Упорный узел 4 с ролико-коническим упорным подшипником двустороннего действия 5 имеет минимальные осевые габариты и одновременно в несколько раз большую стойкость и сниженное тепловыделение, не требуя специального охлаждения или проточно-циркуляционной смазки.

Установка указанного упорного узла 4, как это видно из рисунка 1, производится на место передней крышки фиксированной подушки (стороны перевалки) 2 и не требует доработки корпуса подушки. Требуется лишь изменение конфигурации хвостовика рабочего валка с неприводной стороны, что никак не отражается на его прочности.

Таб. 1. РОЛИКО-КОНИЧЕСКИЕ УПОРНЫЕ ПОДШИПНИКИ ДВУСТОРОННЕГО ДЕЙСТВИЯ СЕРИИ 189700, 189800, 189300

При этом осевые усилия от валка 1 на подушку 2 могут передаваться только через один из рядов роликов упорного подшипника 5, а четырехрядный подшипник 3 (№ 77779) может воспринимать только радиальную нагрузку, так как его внутренние кольца не зажаты на валке в осевом направлении.

Разработаны также и варианты конструкций упорных узлов для подушек с четырехрядными коническими подшипниками с коническими отверстиями, где зажатыми остаются внутренние кольца 4-рядных подшипников, а плавающими – наружные кольца.

Перспективным представляется реализация подобных упорных узлов в опорных подушках листовых станов, где их применение позволяет простить и удешевить конструкцию и одновременно сократить осевые габариты упорных узлов по сравнению с традиционными решениями с использованием двухрядных радиально-упорных роликоконических подшипников. При этом появляется также возможность повышения в существующих ограниченных осевых габаритах несущей способности подшипникового узла.

Пример такой разработки, предусматривающей применение упорного подшипника № 1898/510 в подушке опорного валка с ПЖТ 1180, предложенной совместно с ОАО «ЭЗТМ» (г.Электросталь) для повышения (в существующих габаритах) несущей способности опорной подушки клети 2800 листового стана, представлен на рисунке 2.

Рис. 2.

3. Эффективность и реализация

Благодаря высокой осевой несущей способности упорных подшипников срок их службы составит, по расчетам, не менее 1 года. С учетом характера выхода из строя четырехрядных подшипников рабочих подушек, ожидаемое снижение суммарного расхода подшипников рабочих валков – не менее, чем в 2 раза.

Подшипники меньших типоразмеров этой серии ( №№ 189740 и 189750 ), разработанные нами и изготовленные Опытным заводом ВНИППа (Москва) в 1990 г. для сортового стана Белорусского метзавода (г.Жлобин), успешно работают там с 1992 года.

Подшипники №№ 189757 М, 189772 М, 189778 ХМ и 189892 ХМ, разработанные нами применительно к валковым опорам станов холодной и горячей прокатки, и освоенны производстве на ОАО «СПЗ» (г.Самара), могут быть поставлены при наличии соответствующего заказа.

Постановка на производство и изготовление на ОАО «СПЗ» партии упорных подшипников серий 189000 других типоразмеров (представленных в таблице 1) могут быть обеспечены в течение года.

Разработка и поставка самих упорных узлов также может быть выполнена нами в течение 6 месяцев; отладка и введение в эксплуатацию – в течение 2 месяцев с момента поставки.