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CN106917818B - 一种轧机用宽度可调动压滑动轴承 - Google Patents

一种轧机用宽度可调动压滑动轴承 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种轧机用宽度可调动压滑动轴承，各剖分式动压滑动轴承沿轴向依次套接于轴颈上，各剖分式动压滑动轴承均包括上瓦块、上壳体、下瓦块、下壳体、第一楔块及第二楔块，其中，上瓦块扣合于轴颈的上表面上，下瓦块扣合于轴颈的下表面上，轴颈与上瓦块及下瓦块之间均有间隙，上壳体扣合并固定于上瓦块的外壁上，下壳体扣合并固定于下瓦块的外壁上，且上瓦块正对下瓦块，上壳体正对下壳体，上壳体与下壳体之间有环形间隙，第一楔块插入于所述环形间隙的一侧内，第二楔块插入于所述环形间隙的另一侧内，回油孔和轴颈与上瓦块之间的间隙相连通，该轴承的宽径比可调。

Description

一种轧机用宽度可调动压滑动轴承
技术领域
本发明属于冶金轧钢机械领域，涉及一种轧机用宽度可调动压滑动轴承。
背景技术
轧机是线材或板材生产的重要设备之一，其主要特征是大型、高速、重载、连续、自动，现代大型轧机大都采用油膜轴承，应用在轧机上作为工作辊轴承或支承辊轴承的称做轧机油膜轴承，由于工况条件的变化，这类轴承的工作范围非常宽泛，涵盖了低速重载、中速中载、高速重载、和高速轻载等多个润滑状态，传统滑动轴承往往是针对一种或几种润滑状态进行设计，无法满足轧机工作状态在较大范围内变化。低速重载工况下，要求轴承有较高的承载力，宽径比大有利于轴承承受较高的轧制力，此时轴承宽径比应尽量大；高速轻载工况下，油膜轴承的承载力都能满足要求，而应当保证轴承有较好的散热能力，宽径比小，有利于提高运转稳定性，增大端泄量以降低温升，此时轴承宽径比应尽量小；如此两种工作状态下轴承的设计是矛盾的，一种特定宽径比的轴承无法同时满足不同的工况要求，通过改变轴承的宽径比能够很好地适应所有工况，使轴承在任何工况下都能够处在较理想的工作状态，这将大幅减小轴承磨损，提高轴承的使用寿命和生产效率，降低生产成本。轧机的工作特点：(1)轧机负荷大，但辊径和轴承尺寸都受轧辊尺寸的限制，而不能无限制地加大，因此轧辊轴承所受单位压力大，超过一般用途轴承的2～10倍；(2)高速是现代轧机发展趋势，因此轧辊轴承工作速度范围变化越来越大；(3)工作环境恶劣，受热不均，温度不稳定；(4)换辊频繁；(5)板材精度要求高。根据轧机的工作特点，因此对轧辊轴承提出了较高的要求:要求轴承承载能力高，旋转精度、极限转速高，要结构简单，易于装拆等。因此根据轧机工作要求和实际情况，轧机轧辊轴承的设计选型很重要，它关系到轧机性能的优劣。
轧机用油膜轴承主要由锥套、衬套、止推轴承部分、密封系统、锁紧系统等部分组成。油膜轴承有很多特点：承载能力大，抗冲击能力强；使用寿命长；速度范围宽；结构尺寸小；摩擦系数低。轧机油膜轴承属于易损件，轴承的油膜厚度一般只有0.0020-0.030mm,一种特定参数的油膜轴承并不能满足轧机在轧制不同直径的线材时的工况要求，在工况发生变化时，如果不能根据要求实时改变油膜轴承的参数，轴承会很快发生严重磨损，甚至造成严重事故。因此，改变轴承参数使其能够适应工况变化对提高轧机的使用寿命和生产效率有着十分重要的意义和价值。
轧机的工作转速从几百转到上万转，其轧制力也随之有非常明显的变化，不同的工况对于油膜轴承的要求有很大差别，通过改变轴承的宽径比，能够对轴承的油膜厚度、承载力、功耗、温升等有很明显的调节，进而能够在很大程度上满足轧机的工作需求，但现有技术中没有能够一种宽径比可调的轴承。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种轧机用宽度可调动压滑动轴承，该轴承的宽径比可调。
为达到上述目的，本发明所述的轧机用宽度可调动压滑动轴承包括控制器、电机、轴颈及若干剖分式动压滑动轴承；
各剖分式动压滑动轴承沿轴向依次套接于轴颈上，各剖分式动压滑动轴承均包括上瓦块、上壳体、下瓦块、下壳体、第一楔块及第二楔块，其中，上瓦块扣合于轴颈的上表面上，下瓦块扣合于轴颈的下表面上，轴颈与上瓦块及下瓦块之间均有间隙，上壳体扣合并固定于上瓦块的外壁上，下壳体扣合并固定于下瓦块的外壁上，且上瓦块正对下瓦块，上壳体正对下壳体，上壳体与下壳体之间有环形间隙，第一楔块插入于所述环形间隙的一侧内，第二楔块插入于所述环形间隙的另一侧内，下壳体上设有油楔及供油孔，供油孔和轴颈与下瓦块之间的间隙相连通，上壳体上设有回油孔，回油孔和轴颈与上瓦块之间的间隙相连通，控制器通过电机带动第一楔块及第二楔块伸出或伸入环形间隙。
还包括第一锁紧螺栓及若干第一轴承座，其中，一个第一轴承座对应一个下壳体，第一轴承座与下壳体相连接，第一锁紧螺栓穿过各第一轴承座将各第一轴承座相连接。
还包括第二锁紧螺栓及若干第二轴承座，其中，一个第二轴承座对应一个上壳体，第二轴承座与上壳体相连接，第二锁紧螺栓穿过各第二轴承座将各第二轴承座相连接。
剖分式动压滑动轴承的数目大于等于3。
各剖分式动压滑动轴承的宽径比均小于0.3。
各剖分式动压滑动轴承的宽径比均为0.2。
本发明具有以下有益效果：
本发明所述的轧机用宽度可调动压滑动轴承在具体操作时，控制器通过电机调节第一楔块及第二楔块的运动方向，从而调节轴颈与上瓦块及下瓦块之间间隙的尺寸，进而控制各剖分式动压滑动轴承的工作状态，在实际操作时，通过调节各剖分式动压滑动轴承的工作状态实现整个轴承宽径比的调节。具体的，当第一楔块及第二楔块远离轴颈时，轴颈与上瓦块及下瓦块之间的间隙缩小，轴颈与上瓦块及下瓦块之间形成动压油膜，剖分式动压滑动轴承处于工作状态；当第一楔块及第二楔块靠近轴颈时，轴颈与上瓦块及下瓦块之间的间隙增大，轴颈与上瓦块及下瓦块之间不形成动压油膜，剖分式动压滑动轴承处于不工作状态，操作方便，结构简单，能够更大程度的满足轧机的工作需求。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的截面图；
图3为本发明中第一轴承座9的结构示意图；
图4为本发明中供油孔12的结构示意图。
其中，1为剖分式动压滑动轴承、2为上瓦块、3为下瓦块、4为上壳体、5为轴颈、6为下壳体、7为第一楔块、8为第一锁紧螺栓、9为第一轴承座、10为第二楔块、11为油楔、12为供油孔。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细描述：
参考图1，本发明所述的轧机用宽度可调动压滑动轴承包括控制器、电机、轴颈5及若干剖分式动压滑动轴承1；各剖分式动压滑动轴承1沿轴向依次套接于轴颈5上，各剖分式动压滑动轴承1均包括上瓦块2、上壳体4、下瓦块3、下壳体6、第一楔块7及第二楔块10，其中，上瓦块2扣合于轴颈5的上表面上，下瓦块3扣合于轴颈5的下表面上，轴颈5与上瓦块2及下瓦块3之间均有间隙，上壳体4扣合并固定于上瓦块2的外壁上，下壳体6扣合并固定于下瓦块3的外壁上，且上瓦块2正对下瓦块3，上壳体4正对下壳体6，上壳体4与下壳体6之间有环形间隙，第一楔块7插入于所述环形间隙的一侧内，第二楔块10插入于所述环形间隙的另一侧内，下壳体6上设有油楔11及供油孔12，供油孔12和轴颈5与下瓦块3之间的间隙相连通，上壳体4上设有回油孔，回油孔和轴颈5与上瓦块2之间的间隙相连通，控制器通过电机带动第一楔块7及第二楔块10伸出或伸入环形间隙。
本发明还包括第一锁紧螺栓8及若干第一轴承座9，其中，一个第一轴承座9对应一个下壳体6，第一轴承座9与下壳体6相连接，第一锁紧螺栓8穿过各第一轴承座9将各第一轴承座9相连接；本发明还包括第二锁紧螺栓及若干第二轴承座，其中，一个第二轴承座对应一个上壳体4，第二轴承座与上壳体4相连接，第二锁紧螺栓穿过各第二轴承座将各第二轴承座相连接。
剖分式动压滑动轴承1的数目大于等于3；各剖分式动压滑动轴承1的宽径比均小于0.3。
本发明的具体操作为：
通过改变第一楔块7及第二楔块10在环形间隙中的位置就能相应的改变轴颈5与上瓦块2及下瓦块3之间的间隙尺寸，当两个第一楔块7及第二楔块10接近轴颈5时，上瓦块2及下瓦块3被挤压弹开，轴颈5与上瓦块2及下瓦块3之间的间隙变大，不能形成动压油膜，剖分式动压滑动轴承1处于不工作状态；当第一楔块7及第二楔块10远离轴颈5时，轴颈5与上瓦块2及下瓦块3之间的间隙变小，产生动压油膜，剖分式动压滑动轴承1开始工作。在实际操作时，控制器通过电机带动第一楔块7及第二楔块10移动。同时通过改变各剖分式动压滑动轴承1工作状态，实现整个轴承宽径比调节的目的。
当单个剖分式动压滑动轴承1的宽径比为0.2，整个轴承由6个剖分式动压滑动轴承1组合而成的情况下，依次调节使处于工作状态的剖分式动压滑动轴承1个数为1～6，可实现整个轴承的宽径比为0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、1.2共六种不同的工作状态。

Claims (5)

1.一种轧机用宽度可调动压滑动轴承，其特征在于，包括控制器、电机、轴颈(5)及若干剖分式动压滑动轴承(1)；
各剖分式动压滑动轴承(1)沿轴向依次套接于轴颈(5)上，各剖分式动压滑动轴承(1)均包括上瓦块(2)、上壳体(4)、下瓦块(3)、下壳体(6)、第一楔块(7)及第二楔块(10)，其中，上瓦块(2)扣合于轴颈(5)的上表面上，下瓦块(3)扣合于轴颈(5)的下表面上，轴颈(5)与上瓦块(2)及下瓦块(3)之间均有间隙，上壳体(4)扣合并固定于上瓦块(2)的外壁上，下壳体(6)扣合并固定于下瓦块(3)的外壁上，且上瓦块(2)正对下瓦块(3)，上壳体(4)正对下壳体(6)，上壳体(4)与下壳体(6)之间有环形间隙，第一楔块(7)插入于所述环形间隙的一侧内，第二楔块(10)插入于所述环形间隙的另一侧内，下壳体(6)上设有油楔(11)及供油孔(12)，供油孔(12)和轴颈(5)与下瓦块(3)之间的间隙相连通，上壳体(4)上设有回油孔，回油孔和轴颈(5)与上瓦块(2)之间的间隙相连通，控制器通过电机带动第一楔块(7)及第二楔块(10)伸出或伸入环形间隙；
还包括第一锁紧螺栓(8)及若干第一轴承座(9)，其中，一个第一轴承座(9)对应一个下壳体(6)，第一轴承座(9)与下壳体(6)相连接，第一锁紧螺栓(8)穿过各第一轴承座(9)将各第一轴承座(9)相连接。
2.根据权利要求1所述的轧机用宽度可调动压滑动轴承，其特征在于，还包括第二锁紧螺栓及若干第二轴承座，其中，一个第二轴承座对应一个上壳体(4)，第二轴承座与上壳体(4)相连接，第二锁紧螺栓穿过各第二轴承座将各第二轴承座相连接。
3.根据权利要求1所述的轧机用宽度可调动压滑动轴承，其特征在于，剖分式动压滑动轴承(1)的数目大于等于3。
4.根据权利要求1所述的轧机用宽度可调动压滑动轴承，其特征在于，各剖分式动压滑动轴承(1)的宽径比均小于0.3。
5.根据权利要求4所述的轧机用宽度可调动压滑动轴承，其特征在于，各剖分式动压滑动轴承(1)的宽径比均为0.2。
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