一種支承輥軸承座的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于冶金機械設備技術領域,涉及一種支承輥軸承座。
【背景技術】
[0002]現有技術條件下,盡管按照目前的軋機設計理論精確設計、選擇軸承,由于軋機支承輥軸承的安裝座結構采用傳統的支承方式,使得軋機支承輥軸承的服役壽命還是遠遠低于其理論壽命,軸承的過早失效,嚴重困擾著軋機設備的安全運行。據統計在軋鋼領域,乳機支承輥軸承的早期失效率高達50?90%,造成每年高達數十億的經濟損失。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是提供一種支承輥軸承座,解決了現有軋機支承輥軸承內部滾動體的尖峰載荷集中,導致軸承使用壽命明顯縮短的問題。
[0004]本發明所采用的技術方案是:一種支承輥軸承座,在軸承座中開有軸承孔,該軸承孔中安裝有軸承;在軸承孔上部沿軸承的軸向開有一通透的圓弧通孔;在軸承座兩側上沿沿軸承的軸向分別設置有一臺階。
[0005]本發明的支承輥軸承座,其特征還在于:
[0006]臺階的高度為軸承外環半徑的2/3。
[0007]本發明的有益效果是:
[0008]I)該軸承座大幅延長了軸承的使用壽命,鋼廠因此減小了大型昂貴的軸承使用成本。
[0009]2)軸承壽命的延長,減少了因軸承早期燒損而造成的斷帶、乳輥毀傷損失,減少了設備維護時間,大大提高了生產率。
[0010]3)該軸承座與目前鋼廠使用的軸承座相比尺寸變化不大,因而一些老舊的設備稍作改造就可大大延長軸承的使用壽命,并且加工簡單,易于實施。
【附圖說明】
[0011]圖1為現有軸承座的結構示意圖;
[0012]圖2為現有軸承座內的軸承滾動體最大受力位置及最大值示意圖;
[0013]圖3為本發明的軸承座的結構示意圖;
[0014]圖4為本發明的軸承座的結構尺寸示意圖;
[0015]圖5為本發明軸承座內的軸承滾動體最大受力位置及最大值示意圖。
[0016]圖中,1.軸承座,2.軸承,3.臺階,4.圓弧通孔,5.壓下裝置壓頭。
【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖和【具體實施方式】對本發明進行詳細說明。
[0018]參照圖1,現有技術軋機支承輥軸承座的結構是,在軸承座中開有通孔,該孔中安裝有軸承,中間的圓形孔用于安裝軸承,軸承座(橫向)寬度為B,P是壓下力作用在軸承座正中間,方向由上而下;P1為軸承承受的軋制力。
[0019]參照圖2,為現有軸承座的結構受力示意圖,軸承內部滾動體受力分布是,圖中b處為其他滾動體的受力分布曲線,圖中a處為受力最大的單個滾動體的位置,最大力Frl =0.146P,可見壓下力P集中作用在軸承座上表面中部位置,乳制力Pl同樣集中作用在軸承座下表面中部位置,上下擠壓,使得軸承頂部的滾動體受力明顯加大,磨損加快,壽命明顯縮短。
[0020]參照圖3、圖4,本發明的結構是,
[0021]在軸承座I中開有軸承孔,該軸承孔的半徑R等于軸承2的外環半徑,該軸承孔的精度為7級,該軸承孔中安裝有軸承2 ;在軸承孔上部平行軸承2的軸向開有一通透的圓弧通孔4,圓弧通孔4的寬度為E,圓弧通孔4兩端圓心之間的直線距離為D ;在軸承座I兩側上沿沿軸承2的軸向分別設置有一臺階3,用于分擔承受壓下裝置壓頭5的壓下力P,臺階3距離軸承孔圓心的垂直距離為H,H ~ 2/3R。
[0022]本發明軸承座結構的創新點在于,一方面,通過在軸承座I兩側上沿沿軸線分別加工一個臺階3(臺階3的大小根據總壓下力的大小及材料所能允許的單位面壓確定),將原來作用在軸承座I上表面中部的壓下力P改為通過兩個臺階3分別承受P/2的壓下力,這樣,軸承座I內部安裝的滾動體的受力大大減少;另一方面,為了減少軸承座I對軸承2的強制支撐,在軸承座I的軸承孔正上方開有圓弧通孔4。
[0023]如圖4、圖5所示,P為壓下力,壓下力由軸承座兩邊的臺階3分擔,每一側臺階3各承受P/2的壓下力,方向由上而下;P1為軸承承受的軋制力,圖中c處為受力最大的單個滾動體的位置,最大力Fr2 = 0.088P ;圖中d處為其他滾動體的受力分布曲線。本發明在不改變壓下力P以及軋制力P1大小和方向的前提下,通過改變軸承座I的受力點位置,并在軸承2受力最大的位置所對應的軸承座I上開圓弧通孔4來改變支撐剛度,利于軸承座I上部受力變形,使得載荷盡可能的由軸承2內部多滾柱均勻的承擔,大大降低軸承2滾動體單個滾珠的峰值載荷,避免了軸承2的過早燒損,大大延長了軸承2的使用壽命。
[0024]試驗中,某冷軋廠1380單機架軋機上采用了本發明的結構后,僅每年節省的軸承費用就高達60萬元。按照目前全國有1000架軋機計算,如果全部更換為本發明中的軸承座,每年將節約6億人民幣。
【主權項】
1.一種支承輥軸承座,其特征在于:在軸承座(I)中開有軸承孔,該軸承孔中安裝有軸承(2);在軸承孔上部平行軸承⑵的軸向開有一通透的圓弧通孔⑷;在軸承座I兩側上沿沿軸承(2)的軸向分別設置有一臺階(3)。
2.根據權利要求1所述的支承輥軸承座,其特征在于:所述的臺階(3)的高度為軸承(2)外環半徑的2/3。
【專利摘要】本發明公開了一種支承輥軸承座,在軸承座中開有軸承孔,該軸承孔中安裝有軸承;在軸承孔上部平行軸承的軸向開有一通透的圓弧通孔;在軸承座兩側上沿沿軸承的軸向分別設置有一臺階;所述的臺階的高度為軸承外環半徑的2/3。本發明的結構,在無法改變壓下力P大小以及軋制力P1方向的既有條件下,局部改變軸承座的受力點位置,并在軸承受力最大的位置改變軸承座局部的支撐剛度,使得載荷盡可能的由軸承內滾柱均勻的承擔,大大降低了軸承滾動體的峰值載荷,避免了軸承過早燒損,壽命明顯縮短的問題。
【IPC分類】B21B31-02, F16C35-067
【公開號】CN104879390
【申請號】CN201510212843
【發明人】焦文生, 郜松亮, 郭瑞林, 付大鵬
【申請人】中冶陜壓重工設備有限公司
【公開日】2015年9月2日
【申請日】2015年4月29日