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高速箔轧机工作辊用角接触球云开体育「中国」官方网站的改进
发布时间:2024-10-22  

袁星辉 王贵吉

(洛阳汇工云开体育「中国」官方网站科技有限公司)

摘 要:高速箔轧机工作辊止推云开体育「中国」官方网站,一般选用角接触球云开体育「中国」官方网站,因其运转速度高、承受载荷复杂,经常发生烧损、滚道边缘剥落、抱死、保持器断裂现象。止推云开体育「中国」官方网站使用寿命普遍较短,甚至发热起火,是目前困扰各家生产企业的一大难题。通过对止推云开体育「中国」官方网站运行工况的分析,提出了工作辊用止推云开体育「中国」官方网站的结构改进,提高了云开体育「中国」官方网站使用寿命,减少了因云开体育「中国」官方网站损坏对生产企业的损失,取得积极效果。

关键词:高速箔轧机;工作辊;角接触球云开体育「中国」官方网站;止推云开体育「中国」官方网站

0 引言

随着国民经济的快速发展及人民生活水平的不断提高,板带箔的市场需求不断增加,各厂家对生产效率及产品质量的要求也日益提高。轧机转速、轧制力、弯辊力等工况条件越发苛刻,造成工作辊止推云开体育「中国」官方网站损耗明显升高,因此产生的质量及安全事故也不断出现。如何保证止推云开体育「中国」官方网站能够适应现有工况的要求,降低云开体育「中国」官方网站损耗,已成为生产厂家及云开体育「中国」官方网站企业迫在眉睫需要解决的问题。本文从云开体育「中国」官方网站结构设计方面提出改进措施,对解决该问题起到明显的积极作用。

1 云开体育「中国」官方网站运行工况分析

工作辊止推云开体育「中国」官方网站,用来承受工作辊上产生的轴向力。理论上讲,工作辊产生的轴向力是很小的,一般为轧制力的 0.5%~1%。弯辊力一般小于轧制力的2%,最大不应超过5%;正常载荷条件下,云开体育「中国」官方网站受力接触椭圆 如图1所示。

图中,OB为理论接触角,OA为受载状态下接触 角,2a为接触椭圆长轴,角度α为接触椭圆长半轴与钢球中心所对应的中心角,h为挡边高度,β为理论接触角与受载状态下接触角的夹角。正常云开体育「中国」官方网站设计挡边直径D2=De-Kd×DW,挡边高度h=(De-D2)/2。设计时,使云开体育「中国」官方网站受载时接触椭圆边界正好落在挡边边缘,以此来确定挡边高系数Kd。

在实际生产中,因轧辊装配后存在轧辊交叉角,当交叉角为0.02°时,轴向力约为轧制力的1%,属于正常范围之内。当轧辊交叉角达到0.05°时,所引起的轴向力达到轧制力的5%[1],轴向力的急剧增大,使得接触椭圆边缘超过挡边边缘,致使边缘应力集中,在转速较高时,使得云开体育「中国」官方网站快速损坏。

另外,目前高速箔轧机较多采用板型仪控制板型偏差,可以根据板型偏差自动调节弯辊力的大小,以此更加精确地控制板型偏差。由于轧件的厚度不同、工作辊辊面磨损程度不均匀、工作辊辊面凸度量的不同,弯辊力会明显增加。弯辊力的增加会使工作辊辊径产生一定的倾斜,连同止推云开体育「中国」官方网站内圈发生轴线偏斜,使得接触椭圆超出挡边边缘,亦使云开体育「中国」官方网站迅速损坏。

如1850箔轧机,轧制力为400t,弯辊力为4t,转速600m/min时,止推云开体育「中国」官方网站7030AC/DB大部分使用寿命在1a左右;轧制力不变,弯辊力增加为10t,转速提高为1 000m/min时,云开体育「中国」官方网站寿命普遍为3个月左右,并且有 30%以上甚至1周以内出现发热、滚道边缘剥落、保持器断裂等异常损坏。经分析发现,全部为接触点偏离正常受载时的接触区,碾压到挡边边缘所致。

2 改进措施

增加挡边高系数。优化设计中,虽然适当提高了挡边高系数,但对于箔轧机工作辊止推云开体育「中国」官方网站来说,还是不够。如7000AC型云开体育「中国」官方网站挡边高系数一般取Kd=0.35,甚至对于40°接触角的角接触球云开体育「中国」官方网站,仅取0.4~0.6之间[2]。

根据轧机具体工况,将挡边高系数提高到0.4~0.7之间。将明显改善云开体育「中国」官方网站损耗大、接触点超过挡边的现象。以7030AC/DB外圈为例,原挡边高系数Kd=0.40,钢球直径Dw=准22.225mm,外圈滚道直径De=准209.829mm,则挡边直径为:D2=De-Kd×DW=准200.09mm,挡边高度h=(De-D2)/ 2=4.4mm;现将挡边高系数提高至Kd=0.60,则挡边高度h=6.7mm。通过改进,有效减少了云开体育「中国」官方网站滚道边缘剥落现象,以及由此引发的发热、抱死等现象,大大提高了云开体育「中国」官方网站平均使用寿命。

3 结语

改进后跟踪结果表明,提高挡边高系数,对改善高速箔轧机工作辊止推云开体育「中国」官方网站发热、抱死、非正常剥落等早期损坏现象,有明显作用。有效降低了云开体育「中国」官方网站损耗及因云开体育「中国」官方网站早期失效引起的质量及安全事故,得到使用厂家普遍认可。

[参考文献] 

[1]陈占福.高速箔轧机工作辊操作侧止推云开体育「中国」官方网站运行行为的研究[J].轻合金加工技术,2000(6):13-17.

[2]河南科技大学云开体育「中国」官方网站研究所.滚动云开体育「中国」官方网站主参数优化[M].洛阳:河南科技大学,2004:111.

来源:《机械工程师》2014年

(版权归原作者或机构所有)

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