畢業(yè)論文 四輥熱軋鋼板初軋機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).

1、題 目： 2300四輥熱軋鋼板初軋機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)姓 名：班級(jí)學(xué)號(hào)：指導(dǎo)教師：摘 要在熱軋帶鋼的生產(chǎn)工藝和設(shè)備領(lǐng)域內(nèi)，從全面引進(jìn)武鋼2300mm熱軋開(kāi)始，我們走了近30年的引進(jìn)、消化、移植的道路。這種依靠引進(jìn)技術(shù)武裝起來(lái)的我國(guó)軋鋼工業(yè)不僅不能夠使我國(guó)成為鋼鐵強(qiáng)國(guó)，而且還會(huì)阻礙我國(guó)在軋鋼工藝與設(shè)備方面的技術(shù)進(jìn)步。就我國(guó)在熱軋帶鋼生產(chǎn)這一技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)現(xiàn)狀、我們的技術(shù)積累等進(jìn)行了分析，并就該領(lǐng)域內(nèi)面對(duì)技術(shù)裝備國(guó)產(chǎn)化戰(zhàn)略所應(yīng)采取的對(duì)策和措施提出建議。為了提高對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的控制能力及實(shí)現(xiàn)短流程鋼廠的效益最大化而進(jìn)行了技術(shù)改造。關(guān)鍵詞 軋鋼系統(tǒng) 技術(shù)改造 軋制力 熱軋帶鋼  工藝  設(shè)備

2、AbstractIn the field of hot strip production, China has passed a path of import, absorbing and transplantation of foreign technology and equipment for 30 years since import of WISCO 1700 mm hot strip mill. Our steel rolling which is supported by imported technology never makes our country powerful b

3、ut also restrain our progress in process and equipment development. The strategy and measures, which should be taken for localization of our process and equipment technology are suggested based on the analysis on existing situation.Keywords steel rolling system ; technology reformation; hot strip, t

4、echnology, equipment目 錄摘 要IAbstractII第1章 緒論21.1軋制的簡(jiǎn)介21.2軋制工藝的特點(diǎn)和發(fā)展趨勢(shì)2第2章 軋輥的設(shè)計(jì)42.1 軋輥4工作輥及支承輥的計(jì)算4鋼板軋輥的強(qiáng)度計(jì)算72.2工作輥和支承輥的組合分析9四輥軋機(jī)軋輥的接觸強(qiáng)度計(jì)算11第3章 軋輥軸承及軸承座163.1 軋輥軸承163.2壓下裝置18第4章 軋輥軸承274.1 軋輥軸承的負(fù)荷的性質(zhì)274.2結(jié)構(gòu)示例284.3 滾動(dòng)軸承裝置設(shè)計(jì)與安裝要點(diǎn)29第5章機(jī) 架325.1 機(jī)架的主要型式325.2 機(jī)架的結(jié)構(gòu)325.3 機(jī)架設(shè)計(jì)要點(diǎn)33第6章?lián)Q輥裝置34參考文獻(xiàn)36致 謝37附錄138第1章 緒論

5、 1.1軋制的簡(jiǎn)介軋制方法是金屬材料成型的主要方法，軋制成型的鋼材是數(shù)量最大的金屬材料制品。冶煉的鋼有90%以上要經(jīng)過(guò)軋制工藝才能成為可用的鋼材。軋制鋼材與汽車、建筑、能源等國(guó)民經(jīng)濟(jì)支柱產(chǎn)業(yè)密切相關(guān)，因此它也是與人民的生活緊密聯(lián)系的。由于鋼材生產(chǎn)數(shù)量大、品種多，廣泛應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)部門，因此冶金工業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)之一。上一世紀(jì)的后半葉，特別是最后的20多年，在相關(guān)學(xué)科和技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)上，軋制技術(shù)發(fā)展迅速，面貌日新月異，逐漸形成了現(xiàn)代軋制工藝。1.2軋制工藝的特點(diǎn)和發(fā)展趨勢(shì)當(dāng)今現(xiàn)代軋制工藝的特點(diǎn)和發(fā)展趨勢(shì)基本可以歸納為如下幾個(gè)方面：一、 大力開(kāi)發(fā)高精度軋制技術(shù)提高軋制產(chǎn)品的精度，是

6、用戶的需要，也是軋制技術(shù)發(fā)展的永恒的目標(biāo)。產(chǎn)品的精度主要指產(chǎn)品的外形尺寸精度，它是社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求，也是作為產(chǎn)品的最基本條件。二、 以過(guò)程冶金理論為基礎(chǔ)，以低合金鋼為重點(diǎn)，提高產(chǎn)品的冶金質(zhì)量，擴(kuò)大品種軋制過(guò)程是賦予金屬一定的尺寸和形狀的過(guò)程，同時(shí)也是賦予金屬材料一定組織和性能的過(guò)程。因此，軋制過(guò)程也是一個(gè)冶金過(guò)程。以物理冶金理論為基礎(chǔ)，通過(guò)材料化學(xué)成分的優(yōu)化和工藝制度的改進(jìn)，已經(jīng)大幅度提高了現(xiàn)有鋼種的質(zhì)量，并開(kāi)發(fā)出大量?jī)?yōu)良的新品種。三、 提高連鑄比，大力推廣連鑄連扎工藝及短流程技術(shù)采用連鑄技術(shù)可以大幅度降低能耗，提高成材率，提高軋制產(chǎn)品的質(zhì)量。四、 軋制過(guò)程連續(xù)化的新進(jìn)展無(wú)頭軋制技術(shù)

7、五、 采用柔性化的軋制技術(shù)在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中，為了適應(yīng)用戶多品小批量、短交貨期的需要，迫切需要開(kāi)發(fā)柔性化的軋制技術(shù)。六、 軋制過(guò)程的自動(dòng)控制和智能控制自動(dòng)化是現(xiàn)代化軋鋼廠提高產(chǎn)品質(zhì)量的最為重要的手段?，F(xiàn)代化的軋鋼廠采用了多種自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行產(chǎn)品的質(zhì)量監(jiān)督和控制。自動(dòng)化技術(shù)與軋制技術(shù)的交叉和融合，將為軋鋼廠提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低成本、增加效率提供最為有效的手段。七、 深加工產(chǎn)品的深加工可以用較小的投入帶來(lái)較大的效益，把產(chǎn)品的最終效益留在鋼廠，同時(shí)也加強(qiáng)了冶金廠與用戶之間密不可分的關(guān)系。產(chǎn)品的深加工包括涂鍍、裁剪切分、焊接、冷彎、機(jī)械加工、復(fù)合等等，方式繁多，效益明顯，是極有前景的發(fā)展領(lǐng)域。近年來(lái)，產(chǎn)品

8、的深加工領(lǐng)域受到人們?cè)絹?lái)越多的重視。第2章 軋輥的設(shè)計(jì)2.1 軋輥700/1200×2300 四輥熱軋鋼板軋機(jī)，將熱狀態(tài)下的碳鋼及低合金鋼板坯軋成一定規(guī)格的板材工作機(jī)座包括輥系、機(jī)架部件壓下下衡裝置、軋輥的軸向固定裝置等。主傳動(dòng)轉(zhuǎn)置為兩十ZD25083型功率為2050千瓦，轉(zhuǎn)速為60120轉(zhuǎn)分的直流電動(dòng)機(jī)，通過(guò)萬(wàn)向接軸直接帶動(dòng)工作軋輥 。 圖1 四輥軋機(jī)的工作輥和支承輥工作輥及支承輥的計(jì)算 四輥式軋鋼機(jī)的軋輥分為工作輥與支承輥，工作輥是用來(lái)直按完成軋制過(guò)程的，其直徑較小；大直徑的為支承輥(圖1)，其作用是改善工作輥的強(qiáng)度及剛度條件。每個(gè)軋輥都由輥身，輥頸及軋輥軸頭三郎分組成，鋼板軋機(jī)

9、的軋輥輥身長(zhǎng)度L按被軋鋼板的最大寬度確定，則：L= b + a (11)b鋼板的最大寬度，毫米a輥身長(zhǎng)度的裕量系數(shù)，它決定于鋼板的最大寬度。 當(dāng)b=4001200毫米時(shí)，a = 100毫米； 當(dāng)b > 1200 毫米時(shí)， a =200400毫米。工作輥直任是按允許咬入角確定，即： （12）式中重車后的最小工作輥直徑，重車率57%； h絕對(duì)壓下量； 允許咬入角，對(duì)熱軋鋼板為=18-22度。 工作輥直徑較小時(shí)，扎輥的扭轉(zhuǎn)角度會(huì)影響鋼板的質(zhì)量。為了保證軋輥的扎轉(zhuǎn)剛度，在選擇軋輥直徑寸應(yīng)該同時(shí)考慮輥身長(zhǎng)度的影響。軋輥輥身長(zhǎng)度與軋輥直徑之比通常取為：工作輥工作輥=2.54.0；支承輥=1.32.5

10、 。2300 鋼板軋機(jī)工作輥徑=700mm，支承輥直徑=1200mm，輥身長(zhǎng)度L=2350mm。其=2350/700=3.35；=2350/1200=1.95 支承輥輥徑主要決定于輥系的剛度。剛度過(guò)小，上下工作輥將產(chǎn)生啃邊觀象而破壞軋制過(guò)程，常用支承輥輥徑值為。2300鋼板軋機(jī)為。軋輥輥頸裝滾動(dòng)軸承，其尺寸一般取為：d=(0.50.6)D 式中 d一輥頸直徑； D軋輥直徑。 軋輥鈾頭用萬(wàn)向接軸傳動(dòng)時(shí)，軋輥傳動(dòng)端做成扁又(圖2)。扁頭的尺寸應(yīng)該與萬(wàn)向接袖的叉頭尺寸相配合。 圖2 具有扁頭的軋輥 式中 重車后的最小工作輥直徑，重車率為5%7%； （13） =1822度 s=（0.250.28） b

11、=（0.150.20） a=（0.500.60） c=（0.51.00）b 四輥熱軋鋼板軋機(jī)工作輥的材料通常采用冷硬鑄鐵或合金鑄鐵，支承輥采用合金鑄鋼、都須進(jìn)行熱處理。2300鋼板軋機(jī)的工作輥與支承輥的材料均為 由于工作輥與扎件是直按接觸的，因此，工作輥的硬度及耐磨性與軋件的表面質(zhì)量和軋輥的使用壽命均有很大關(guān)系選擇工作輥的材料，主要應(yīng)從硬度及耐磨性這兩個(gè)方進(jìn)行考慮。粗軋機(jī)工作輥硬度通常為6070Hs，而精軋機(jī)要較高一些，為6575Hs 。 支承輥扛工作時(shí)承受很大的載荷，它不與扎件直接接觸，所以在選擇支承輥材料時(shí)，主要以強(qiáng)度及韌性進(jìn)行考慮，合金鑄鋼支承輥經(jīng)調(diào)質(zhì)處理后強(qiáng)度性能很好，硬度可以達(dá)到35

12、55Hs。鋼板軋輥的強(qiáng)度計(jì)算二輥軋機(jī)的軋輥強(qiáng)度計(jì)算，如圖3所示。假設(shè)軋輥承受的負(fù)荷，在扎件寬度為b的范圍內(nèi)是均布的，且左、右對(duì)稱，即鋼板位于軋輥輥身中間。軋輥兩端輥頸上的反作用力是在壓下螺絲的中心線上。 圖 3輥身中間斷面的彎曲力矩為： （14）彎曲應(yīng)力為： （15）危險(xiǎn)斷面上的輥頸的彎矩及彎曲應(yīng)力為： kg （16） （ 17）式中 P軋件作用在軋輥上的壓力，kg； a兩個(gè)壓下螺絲之間的距離，cm； b鋼板的寬度，cm ， c壓下螺絲中心線到輥身邊緣的距離，cm; 軋制時(shí)軋輥除受彎曲應(yīng)力外，也有扭轉(zhuǎn)應(yīng)力但對(duì)輥身中間斷面其扭轉(zhuǎn)應(yīng)力較彎曲應(yīng)力小的多，故一般輥身強(qiáng)度只按彎曲應(yīng)力計(jì)算。對(duì)輥頸危險(xiǎn)截面

13、應(yīng)按彎扭合成計(jì)算，其扭轉(zhuǎn)應(yīng)力為： ; （18）式中 作用在軋輥上的扭轉(zhuǎn)力矩 kg 對(duì)鋼軋輥 用第四強(qiáng)度理論計(jì)算 （19）對(duì)鑄鐵軋輥 用摩爾理論計(jì)算 （110）軋輥的安全系數(shù)一般取5，故許用應(yīng)力為： （111）式中 軋輥材料的抗拉強(qiáng)度極限。對(duì)于四輥軋機(jī)，由于采用了支承輥，給軋輥計(jì)算帶來(lái)了新的特點(diǎn)。首先是工作輥和支承輥之間有互相加強(qiáng)抗彎能力的作用，也就是說(shuō)，它們之間有彎曲我荷的分配問(wèn)題；抖一個(gè)特點(diǎn)是工作輥與支承輥之間存在著相當(dāng)大的接觸應(yīng)力。2.2工作輥和支承輥的組合分析支承輥和工作輥之間的彎曲力矩和彎曲應(yīng)力的分配情況取決于軋輥輥型設(shè)計(jì)。在生產(chǎn)中通常把四輥軋機(jī)的一個(gè)工作輥(上工作輥)做成媵鼓形的，而

14、其余三個(gè)做成圓柱形的。 圖4 各種情況的工作輥和支承輥的組合a 工作輥為腰鼓形 b 圓柱形 c 凹形表面上畫(huà)列舉工作輥和支承輥輥型的三種組合情況(圖4 ) 1） 支承輥是圓柱形，而工作輥則呈腰鼓形(圖4 a)2 支承輥與工作輥都呈圓柱形(圖4b) 3) 支承輥呈圓柱形，工作輥由于輥身的磨損而具有凹形表面（圖4c）。忽略切力影響，研究彎曲力矩在工作輥和支承輥間的分配情況，按材料力學(xué)公式，這些彎矩等于： （112） （113） 式中 、 工作輥和支承輥的彎曲力矩；、 工作輥和支承輥材料的彈性模量；、 工作輥和支承輥輥身斷面的慣性矩；、工作輥和支承輥中心線的曲率。用直徑表示慣性矩。以彎曲撓度之比取代

15、軋輥曲率之比 (由于后者很小)，彎矩之比等于： （114） 工作輥和支承輥輥身的彎曲應(yīng)力之比等于： （115）將公式114帶入公式115得： （116）下面研究在上述三種組合悄況下，彎矩之間和彎曲應(yīng)力之間在數(shù)量上的比值。設(shè)兩種軋輥都用同一材料做成，即，而直芒之比取為。第一種情況是工作輥呈腰鼓形文承輥呈圓柱形。這里的工作輥呈腰鼓形保證了被軋制的鋼板在寬度方向上厚度均勻、顯然支承輥的撓度。大干工作輥的撓度 (圖4)，假設(shè)2如果=2 (假定一對(duì)下軋輥的剛度極高)，則在所假設(shè)的輥徑比和軋輥材料的條件下，按方程式(114)和（116）得： 第二種情況是兩個(gè)軋輥都呈圓柱形（圖4 b），這時(shí)=，則： 第三種

16、情況是工作輥呈凹形表面，支承輥呈圓柱形（圖4 c），這時(shí)如果假設(shè)工作輥的輥身中部的磨損等于支承輥的撓度值，則=。所以： 1根據(jù)上面的析，可以得出這樣的結(jié)論：當(dāng)支承輥與工作輥輥徑比大于1.5時(shí)彎矩幾乎全部傳紿支承輥，所以支承輥應(yīng)該按全部軋制力來(lái)計(jì)算其彎曲強(qiáng)度；工作輥只須計(jì)算扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度。但當(dāng)軋制過(guò)程中存在很大的前、后張力差及軋輥具有彎輥裝置時(shí)，還應(yīng)計(jì)算張力及彎輥力引起的彎曲應(yīng)力。四輥軋機(jī)軋輥的接觸強(qiáng)度計(jì)算在半徑方向產(chǎn)生的接觸正應(yīng)力在接觸表面的中間最大，其值可按赫茨方程式求得： （117）式中 q 加在接觸表而單位長(zhǎng)度上的負(fù)荷，千克厘米； 相互接觸的兩個(gè)圓柱形的半徑，相當(dāng)于兩軋輥的半徑，厘米；與軋輥材

17、料有關(guān)的系數(shù)： 式中 軋輥材料的波桑數(shù) 軋輥材料的彈性模量，千克/平方厘米 當(dāng)軋輥材料相同，=0.3時(shí)，方程式（117）將為：接觸應(yīng)力為：由于接觸變形處于三向壓縮狀態(tài)，雖然應(yīng)力值很高，但對(duì)軋輥沒(méi)有很大危險(xiǎn)，其許用應(yīng)力可以取的稍高些，當(dāng)其表面硬度大于布氏硬度350時(shí)，為： 1500020000 52007000 軋輥的撓度計(jì)算，在軋制過(guò)程中，由于存在有很大的軋制壓力，軋輥將產(chǎn)生彎曲，因而會(huì)產(chǎn)生軋件在寬度方向上的厚度不均勻性一般記算軋輥輥身中間位置和輥身邊緣及鋼板邊緣的幌度差，以保證在軋制時(shí)上、下兩輥不發(fā)生啃邊現(xiàn)象及保底軋件寬度上的厚度均勻性。軋輥的撓度計(jì)算，一般只對(duì)板帶軋機(jī)才進(jìn)行。 由于軋輥直徑

18、與其長(zhǎng)度相比較，尺寸很大必須考慮橫切力的影響，即：式中 軋輥的彎曲撓度； 軋輥的切力撓度；f 軋輥的總撓度。圖5按材料力學(xué)卡氏定理得，簡(jiǎn)支梁的彎曲與切力撓度為： 118 119式中 M、Q梁上任意截面的彎矩和切力； E、G梁的抗拉彈性模量和抗剪切彈性模量； J、F 所研究斷面的慣性矩和斷面面積； R 在計(jì)算軋輥撓度的地方所作用的外力。由于軋輥負(fù)荷對(duì)稱性，為了求彎曲撓度，可以只研究半個(gè)軋輥，用此法求得的撓度實(shí)際上就之上面提到的撓度差。由圖38可見(jiàn)，對(duì)于鋼板邊緣，用此法術(shù)得的f=- 也就足輥身中間和鋼板邊緣的撓度差。為了求鋼板邊緣的撓度，在鋼板邊緣處作用一個(gè)虛力R。則作用在軋輥各部分的彎矩及具偏導(dǎo)

19、數(shù)為： 在力P/2和R之間 ； 120 及 0 121 在軋輥中間位置與力R之間時(shí) 122及 x 123將這些彎矩和導(dǎo)數(shù)的數(shù)值代入方程118中，并使作用力R=0，整理得 124式中 J 輥身截面的慣性矩；積分，并以直徑表示慣性矩得： 125在求由切力引起的在輥身中間位置和鋼板邊緣的撓度差值。將方程式 122微分，得切力： 由此得 1將切力及其導(dǎo)數(shù)的數(shù)值代入方程式119，并使作用里R=0。得： 式中 F 輥身斷面面積，得所以軋輥輥身中間和鋼板邊緣的撓度差值為： 同樣的方法計(jì)算軋輥輥身中間位置和軋輥邊緣的撓度差值，這時(shí)虛力R作用在軋輥邊緣處。第3章 軋輥軸承及軸承座3.1 軋輥軸承 軋輥軸承與一般

20、機(jī)器軸承相比較有如下兩大特點(diǎn)： 1)承受的載荷大；2）兩軋輥中心線間的距離，即放置軸承的位置受到限制。因此，軋輥軸承的單位壓力P和其發(fā)熱指標(biāo)PV值都較一般機(jī)器大。據(jù)此，軋輥軸承具有一系列特征：1)由于PV值高，故軸承必須具有良好的潤(rùn)滑及冷卻；2)由于兩軋輥中心線間的距離受限制，即軸承徑向尺寸受限制，為了減小軸承徑向單位壓力，一般軸承的寬度尺寸取得較大，如滾動(dòng)軸承則采用四列式的較多；3）由于軋制力較大，所以采用低摩擦系數(shù)的軸承，對(duì)節(jié)約電能消耗有很大意義；4)軋制力大，引起軸承的彈性變形也大。所以，對(duì)于產(chǎn)品尺寸要求越高越應(yīng)考慮剛性較好的軸承。2300四輥熱軋鋼板軋機(jī)的軋輥軸承具有重裁、高溫的特點(diǎn)，

21、所以要求采用的軸承能夠承妥很大的載荷，有良好的潤(rùn)滑和冷卻，摩擦系數(shù)小、剛性好，因此，工作輥及支承輥都采州滾動(dòng)軸承。四輥軋機(jī)上常用的滾動(dòng)軸承型式是四列圓錐滾柱軸承及球面圓錐滾柱軸承，因?yàn)檫@類軸承不僅能夠受很大的徑向裁荷同時(shí)可承受一定的軸向載荷。在2300四輥熱軋鋼板軋機(jī)上的工作輥及支承輥都采用四列圓錐混柱軸承。圖5 為2300四輥軋機(jī)的軸承座總圖。四輥軋機(jī)支承輥軸承座為一門型架(圖5中的12)，考慮到調(diào)整軋件厚度的需要，軸承座在機(jī)架窗口內(nèi)應(yīng)能上、下移動(dòng)，故其配合一股取，2300鋼板軋機(jī)取。工作輥軸承座裝置在門型架中。為保證軋輥磨損后，工作輥仍能與支承輥相壓緊，工作輥軸承座在門型架巾應(yīng)能上下移動(dòng)，

22、其配備也取。 為下防止軋輥的軸向竄動(dòng)，考慮列換輥方便，換輥端的軸承座應(yīng)有軸向固定壓板圖6中的。傳動(dòng)端的軸承座做成游動(dòng)的，這樣軋輥可以自由地?zé)崤蛎?，而且?dāng)軋輥斷裂時(shí)，軸承座可在窗口中自由滑動(dòng)，以避免軸承座零件被破壞。另外，考慮換輥方便應(yīng)把軸向固定裝置設(shè)在換輥端。 圖5的上支承輥軸承座頂端有兩個(gè)耳朵，其作用是將軸承座掛在平衡杠桿上。整個(gè)上支承輥軸承座、壓下螺絲及平衡杠桿的重量通過(guò)平衡杠桿系統(tǒng)由位于機(jī)架頂端的一個(gè)大液壓缸來(lái)平衡。 在下工作輥軸承座內(nèi)，有平衡上工作輥，軸承，軸承座和上支承輥用的液壓缸(圖5中A-A 剖視) 。上支承輥軸承座、壓下螺絲及平衡杠桿的重量用一個(gè)大液順缸子衡，上工作輥系和上支承

23、輥本身的重量用四個(gè)小液壓缸平衡，這種型式稱為五缸液壓平衡。如果上支承輥系也采用與工作輥相似的由四個(gè)在下支承輥軸承座內(nèi)的小液壓缸來(lái)平衡，則稱為八缸液壓平衡。軸承材料的選擇，支承輥軸承座常用ZG35，工作輥軸承座ZG40Mn或ZG45。上、下支承輥軸承座都應(yīng)有自動(dòng)調(diào)位的性能，以免軸承傾斜地工作。對(duì)于上支承輥軸承座，通過(guò)壓下螺絲的球面墊保證其自動(dòng)調(diào)位，下支承輥軸承座為了自動(dòng)調(diào)位應(yīng)該支承在修圓了的或較短的支座上。 2300四輥鋼板軋機(jī)的工作輥與支承輥均采用四列圓錐滾珠軸承，輥頸與滾動(dòng)軸承內(nèi)圈配合為基孔制，為了拆裝方便一般取動(dòng)配合dd和為了防止相對(duì)運(yùn)動(dòng)，必須采用軸向壓緊裝置，它是通過(guò)鎖緊螺母12，將止推

24、軸套13壓緊在軸承內(nèi)圈的側(cè)面。這樣在結(jié)構(gòu)上可使軋輥轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，輥頸與軸承內(nèi)圈一起轉(zhuǎn)動(dòng)。 軸承的外圈與軸承座孔之間的配合為基軸制，同樣為了便于拆裝，一般孔取為動(dòng)配合Dc ?；紤]到由于軋輥與軸承長(zhǎng)期處在高溫環(huán)境中，受溫度的影響產(chǎn)生熱膨脹，相配零件的變形以及軸承座孔加上誤差等原因，實(shí)際上采用較Dc要大的公差， 一般采用050毫米左右的間隙。 圖6中的6、7為調(diào)墜壞，其作用是保證一定的軸向間隙，以避免發(fā)生軸承滾動(dòng)體卡住現(xiàn)象：并使四列圓錐柱受力均勻。外調(diào)墜壞6兩個(gè)，內(nèi)調(diào)整環(huán)7一個(gè)。用軸承端蓋9把軸承的外圈沿軸向固定，而軸承的內(nèi)圈是用鎖緊螺母12通過(guò)止推軸套13壓緊；螺母12擰在帶螺紋的半環(huán)33上，半環(huán)33

25、則以銷釘34固定在輥頸上的環(huán)形槽內(nèi)。當(dāng)擰緊螺母12時(shí)，止推軸套13壓緊軸承內(nèi)圈，止惟軸套13與輥頸是用鍵14 連接。 釆用帶螺紋的半環(huán)緊固結(jié)構(gòu)方式。是為了避免在輥預(yù)上直接車削螺紋，因?yàn)樵诖罅慵宪囅髀菁y是不合適的，螺紋磨損后不易修復(fù)。軸承通過(guò)軸承座上的鉆孔和調(diào)整環(huán)上的孔進(jìn)行潤(rùn)滑。為了防止輥預(yù)生銹并考慮到軸承內(nèi)圍可能稍微轉(zhuǎn)動(dòng)，故對(duì)輥頸也進(jìn)行潤(rùn)滑。為了保證軸承的密封性，在輥身一端用保護(hù)套18，膠質(zhì)密封圈17，防塵環(huán)19等零件密封，在輥頭一端也有密封圈。密封圈是用耐油橡膠制成。 3.2壓下裝置 壓下與平衡裝置 軋機(jī)的壓下裝置，也稱上輥調(diào)整機(jī)構(gòu)。它用以調(diào)整上軋輥的位置，保證紿定每道的壓下量，由于鋼板在

26、軋制過(guò)程中，對(duì)軋制線的高低沒(méi)有嚴(yán)格的要求，所以，一般鋼板軋機(jī)上沒(méi)有專門的壓上裝置，只是在必要時(shí)才用墊片調(diào)整。鋼板軋機(jī)壓下裝置的類型如表31。 表3-1鋼板軋機(jī)壓下裝置分類類型驅(qū) 動(dòng) 方 式 用 途快速調(diào)整裝置電 動(dòng)主要用于軋輥移動(dòng)行程較大需要逐道調(diào)整的場(chǎng)合，如板胚軋機(jī)，中厚板軋機(jī)等慢速調(diào)整裝置手 動(dòng)只在道間調(diào)整換輥時(shí)才用自 動(dòng)用于板帶軋機(jī)、連扎機(jī)高反應(yīng)速度頻動(dòng)微調(diào)裝置液 壓主要用于現(xiàn)代可逆式及連續(xù)式四輥板帶軋機(jī)上。 平衡裝置的用途是：1）保證上軋輥軸承座緊貼壓下螺絲，即當(dāng)壓下螺絲向下移動(dòng)時(shí)軸承座也跟著向下移動(dòng)；當(dāng)壓下螺絲回升時(shí)，軸承座也隨著向上移動(dòng)，即消除壓下螺絲與軸承座之間的間隙，以避免軋制

27、時(shí)產(chǎn)生沖擊載荷；2）保證消除壓下螺絲與螺母間的有害間隙，也即將因螺絲自重產(chǎn)生的上間隙轉(zhuǎn)化為托起螺絲時(shí)產(chǎn)生的下間隙； 3）對(duì)四輥軋機(jī)來(lái)講還應(yīng)考慮消除上支承輥軸承與軸承座間的有害間隙，即將軸承襯中的上間隙轉(zhuǎn)為下間隙。 在板帶軋機(jī)上，一般采用液壓平衡，五缸式或八缸式平衡；在小軋機(jī)上也有采用彈簧平衡的。在2300四輥鋼板軋機(jī)上有兩組壓下裝置，如圖所示。兩組壓下下置可同時(shí)調(diào)整，也可在脫開(kāi)電磁離合器5后進(jìn)行單獨(dú)調(diào)整。壓下速度為212毫米秒。 2300四輥軋機(jī)的壓下裝置傳動(dòng)示意圖壓下螺絲是通過(guò)二級(jí)圓柱齒輪，一級(jí)球面蝸桿蝸輪減速箱來(lái)傳動(dòng)的。兩臺(tái)直流電動(dòng)機(jī)功率為；2千瓦，轉(zhuǎn)速520轉(zhuǎn)分。壓下螺絲上端為花鍵軸聯(lián)接

28、，這種聯(lián)接方式接觸面積大，相應(yīng)的單位壓力小，磨損最小，間隙小、易于保證調(diào)整精度。壓下螺絲的下端樞軸做成凹球面狀的，這是為了便于軸承座的自動(dòng)洲位。 壓下裝置采用雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)的原因足，電動(dòng)機(jī)飛輪力矩小，相應(yīng)的啟動(dòng)、制動(dòng)時(shí)間短，故可縮短壓下調(diào)整時(shí)間。 壓下螺絲的直徑按作用在輥頸上最大可能的壓力決定，因螺絲長(zhǎng)度與直徑的比值很小，所以其縱向彎曲可以忽略不計(jì)。壓下螺絲最小斷面的直徑d1，由下式?jīng)Q定： 式中 P作用在輥頸上的最大壓力 ； 通常壓下螺絲用=60007000 kg/。=16%的鍛造碳鋼制造，當(dāng)安全系數(shù)n=6時(shí)，許用應(yīng)力=10001200 kg/。當(dāng)負(fù)荷很大時(shí)可采用合金鋼，為了提高壓下螺絲的螺紋和樞

29、軸的耐磨性，進(jìn)行表面淬火至4560HRC，并磨光。由于壓下螺絲和軋輥輥頸受相同大小的軋制壓力，所以兩者的直徑有一定的關(guān)系： d0=（0.550.62）d式中 d0 壓下螺絲外徑； d軋輥輥頸直徑，對(duì)四輥軋機(jī)，是支承輥的輥頸直徑。其中上限是用于煅鋼及鑄鋼的軋輥，下限是用于鑄鐵軋輥。壓下螺絲一般均用鋸齒形螺紋，螺紋直徑和螺距見(jiàn)下表。 圖示壓下螺絲為鋸齒形螺紋，直徑d0=450mm，螺距s=10mm，材料為35CrMo。在冷軋機(jī)上，為了能夠精確地調(diào)整，螺紋螺距可取小些。但對(duì)2300四輥熱軋鋼板軋機(jī)，由于螺距過(guò)小及潤(rùn)滑不良等原因，現(xiàn)場(chǎng)曾多次出現(xiàn)壓下螺絲與螺母咬死事故。 原設(shè)計(jì)是用蝸輪減速箱中的潤(rùn)滑油潤(rùn)

30、滑壓下螺絲和螺母，為了改善潤(rùn)滑條件，現(xiàn)在改為在壓下螺母底部以23公斤 的壓力油進(jìn)行潤(rùn)滑，避免下壓下螺絲與螺母咬死事故。 壓下螺母的高度按螺紋的許用單位壓力150200kg確定，一般取為(1.220）d。螺母的外徑根據(jù)其端面和機(jī)架接觸面間的單位壓力為600800 kg或動(dòng)配合。螺母是貴重的磨損零件，由于負(fù)荷大、體積大、耗才量也很大。為了節(jié)約青銅，2300四輥軋機(jī)的壓下螺母采用加箍螺母(圖)，銅螺母外緣用兩個(gè)鋼套圈加箍，鋼套圈與銅螺母之間以及兩個(gè)鋼套圈之間均采用靜配合，在套上第二個(gè)箍圈前，必須先車削第一個(gè)箍圈的外徑及相應(yīng)的螺母外徑。采用加箍式螺母，在制造工藝上必須保證箍圈的端部非常緊密地壓在螺母的

31、臺(tái)階上，壓下螺母的斷面上開(kāi)有油槽以便潤(rùn)滑螺紋嚙合處為了保持壓下螺母不致掉下及轉(zhuǎn)動(dòng)，通常用壓板將其固定，壓板嵌在螺母和機(jī)架上的槽內(nèi)，用螺釘固定。如圖：傳動(dòng)一下壓下螺絲所需要的力矩，等于： 式中 P 作用在一個(gè)壓下螺絲上的壓力； 壓下螺絲樞軸的直徑； 壓下螺絲螺紋的平均直徑； 壓下螺絲樞軸的摩擦系數(shù)； 螺紋中的摩擦角； 螺紋倒角； “+” 當(dāng)壓下螺絲下降時(shí)為+號(hào) “-” 當(dāng)壓下螺絲上升時(shí)為-號(hào)當(dāng)軋機(jī)空轉(zhuǎn)時(shí)，作用在一個(gè)壓下螺絲上所需要的力為： P=（Q-G）/2式中 Q 和G是平衡里和被平衡機(jī)件的重量。通常平衡力比被平衡機(jī)件的重量大2040%，則P =（0.20.4）G/2。當(dāng)在軋制過(guò)程中進(jìn)行調(diào)整時(shí)

32、，P力等于作用在一個(gè)螺絲上的軋制壓力。 2300鋼板軋機(jī)液壓平衡裝置，如圖 所示，上支承輥軸承座、壓下螺絲及平衡裝置本身?xiàng)U件的重量，由位于機(jī)架平臺(tái)連接橫梁處的一個(gè)大液壓缸33通過(guò)杠桿系統(tǒng)來(lái)平衡。當(dāng)生產(chǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)大液壓缸 33主要承擔(dān)消除壓下螺絲與螺母間、壓下螺絲與上支承輥軸承座間的有害間隙。當(dāng)換工作輥時(shí)，該缸33應(yīng)能提起上支承輥，故在換工作輥時(shí)該缸的油壓必須增大。而上工作輥，軸承及軸承座和上土承輥的重量由位于下工作輥軸承座內(nèi)四個(gè)小液壓缸32來(lái)干衡：它的作用是首先將工作輥輥身緊站在支承輥輥身上，繼而將支承輥?zhàn)∩蠔?，使支承輥軸承與軸承座間原有上間隙轉(zhuǎn)化為下間隙。下圖為壓下平衡裝置的立體示意。當(dāng)軋輥需要

33、下降時(shí)，開(kāi)動(dòng)壓下裝置電動(dòng)機(jī)使壓下螺絲及上承輥下降，通過(guò)杠桿系統(tǒng)使大液壓缸柱塞隨著下降，此時(shí)電磁液動(dòng)換向閥23的PA 接通，手動(dòng)換向閥22的AO接通，油液流向蓄能器14將重錘抬起。同時(shí)上工作輥及上輥按軸也下降電磁換向閥24、25的BP接通，油液也流向蓄能器抬超重錘。軋輥提升時(shí)，開(kāi)動(dòng)壓下裝置電機(jī)使壓下螺絲提升，此時(shí)蓄能器的重錘下降，油液流向相反，使大液壓缸柱塞提升，上支承輥軸承座也隨之提升。同時(shí)液壓缸30，32的柱塞也提升，則上工作輥系及上支承輥本身和上輥接軸也隨之提升。1 電動(dòng)機(jī)2、10上下支承輥軸承座3 聯(lián)軸器4 減速器5 工作輥6 蝸桿7 壓下螺絲8、11上下工作輥軸承座8 渦輪12 13平

34、衡系統(tǒng)杠桿14 連接橫梁15大液壓缸柱塞16小液壓缸柱塞17 支承輥 2300四輥軋機(jī)壓下與平衡立體示意圖裝置為了使液壓系統(tǒng)中壓力保持恒定及防止系統(tǒng)過(guò)載，應(yīng)在管路中設(shè)置益流閥，為了防止當(dāng)油缸向油箱放油時(shí)，由于油缸柱塞及被平衡構(gòu)件的自重下落而產(chǎn)生沖擊現(xiàn)象，所以在回油管路上設(shè)有平衡閥27，調(diào)整一定的壓力，給以背壓，使拄柱子穩(wěn)地下降。為了保證重錘蓄能器的正常工作防土蓄能器柱塞有可能頂出造成事收故，所以采用圖示的安全防護(hù)裝置。當(dāng)柱塞上升到一定位置時(shí)，就碰到固定拉桿9上的螺母(拉桿9固定在底座上)，這樣拄塞被擋住不能再繼續(xù)上廾，防止了柱塞被頂出。當(dāng)然此時(shí)油壓就會(huì)升高，過(guò)量的油可由溢流閥回至油池；另外，如

35、果拉桿上的保險(xiǎn)螺母被損壞此時(shí)柱塞繼續(xù)上升，上升到一定高度，油液經(jīng)過(guò)活墓內(nèi)孔溢出流向油管(兩口接通)，防止發(fā)生事故。 2300四輥鋼板軋機(jī)換輥?lái)樞蛉缦拢菏紫刃Ｍ藟合侣萁z，切斷上作輥平衡液壓缸的油路及a：1J除軋輥的軸向固定裝置。用吊車吊起換侶套簡(jiǎn)，將上、下工作輥，別從軸向抽出。 (換下工作輥時(shí)必須先將導(dǎo)板吊走)。 更換支承輥采用專門的換輥小車，抽出上，下工作輥后，開(kāi)動(dòng)壓下裝置電動(dòng)機(jī)，使壓下螺絲及上支承輥軸承座下降，當(dāng)將與下支承輥軸承座靠近時(shí)。在上、下軸承座的圓銷扎內(nèi)插入聯(lián)接板12，使兩軸承座剛性地連接成一整體再開(kāi)動(dòng)壓下裝置，使壓下螺絲提升，通過(guò)大液壓缸改用160公斤厘米的油壓系統(tǒng)同時(shí)提升上、下支

36、承輥系。然后降位于機(jī)架換輥側(cè)的換輥小車開(kāi)進(jìn)去，換輥小車上的兩根家橫梁伸進(jìn)下支承輥軸雌座的下面，再將壓下螺絲大液壓缸柱塞降下，則上、下支承輥系的重量落在換輥小車的兩根底橫梁上，開(kāi)動(dòng)換輥小車即可將上，下支承輥系沿著底橫粱下面的導(dǎo)軌拉出來(lái)。 可見(jiàn)，為了使大液壓缸能將上、下支承輥裝置同時(shí)提起，必須用160公斤厘米的油壓系統(tǒng)。因此，換輥時(shí)先扳動(dòng)手動(dòng)換向閥22，切斷AO而接通BO，使大液壓缸與160公斤厘米的油壓系統(tǒng)接通。 換輥用油壓系統(tǒng)共有兩臺(tái)泵，一臺(tái)為供160公斤厘米。油壓的柱塞泵15，另一臺(tái)為輔助泵。在開(kāi)動(dòng)柱塞泵前，先啟動(dòng)齒輪泵，給柱塞泵以一定壓力的油液。 在軋制過(guò)程中，有時(shí)會(huì)產(chǎn)生卡鋼的現(xiàn)象，即鋼板

37、在軋輥間被卡住。這時(shí)在壓下螺絲上作用有極大的軋制壓力，所以靠壓下裝置電機(jī)本身的能量無(wú)法使軋輥松開(kāi)。為此一般在大的鋼板軋機(jī)上都配備有一套專門的松壓裴置。 2300四輥軋機(jī)的松壓裝置如圖312所示，由一臺(tái)交流電動(dòng)機(jī)jzR528，功率30kw，轉(zhuǎn)速725轉(zhuǎn)分，通過(guò)蝸輪減速機(jī)12與壓下傳動(dòng)裝置的高速軸相連，接軸上設(shè)有一個(gè)牙嵌式手動(dòng)離合器13當(dāng)發(fā)生卡鋼需要松開(kāi)時(shí)，將牙嵌離合器于柄合上，開(kāi)動(dòng)松壓電機(jī)，松開(kāi)壓下螺絲，排除故障。第4章 軋輥軸承4.1 軋輥軸承的負(fù)荷的性質(zhì)軋輥軸承用來(lái)支承轉(zhuǎn)動(dòng)的軋輥，并保持軋輥在機(jī)架中正確的位置。軋滾軸承應(yīng)具有小的摩擦系數(shù)，足夠的強(qiáng)度和剛度，并便于更換軋輥。 軋輥軸承工作條件的

38、主要特點(diǎn)，就是它承受很高的，比普通標(biāo)準(zhǔn)軸承所允許要大好幾倍的單位負(fù)荷。這是因?yàn)檩S承的外圍尺寸受軋輥直徑的限制，以及在較脰的輥頸內(nèi)須采用很大的許用彎曲應(yīng)力所決定的。例如，對(duì)于開(kāi)式滑動(dòng)軸承，作用于其軸承襯投影面上的單位壓力，可根據(jù)輯頸上的許用彎曲應(yīng)力并由以下關(guān)系式求得： 式中 l和b軸承襯的長(zhǎng)度和寬度； d軸頸直徑 軸頸上的許用彎曲應(yīng)力。 設(shè)b=0.8d，得 從這關(guān)系式得出，例如對(duì)于鋼軋輥在許用應(yīng)力=1200時(shí)，軸承上的單位壓力為p=200480 在輥頸圓周速度v=25m/s時(shí)，與其相應(yīng)的v、p值為：Pv=4002400.m/s 所以在軋輥軸承上要承受很高的單位壓力與相當(dāng)大的pv值。考嘗到pv的數(shù)

39、值很大，對(duì)一股帶有夾布膠木襯瓦的滑動(dòng)軸承多采用直接澆水到軋輥軸頸上進(jìn)行強(qiáng)制冷卻和潤(rùn)滑；而對(duì)于油膜軸承則用強(qiáng)力的循環(huán)油來(lái)達(dá)到人工冷卻的作用。 扎輥軸承的其他特點(diǎn)是有些軋帆的軸承在高溫下工作的。例如在疊軋薄板軋機(jī)上，當(dāng)數(shù)塊鋼板疊軋時(shí)，上下兩塊鋼板與中間鋼板冷卻不一樣，中間鋼板冷卻較緩慢，這將使軋件產(chǎn)生不同的延伸為了使鋼板延伸均勻，避免鋼板間的粘結(jié)，軋輥在使用前要進(jìn)行頂熱，預(yù)熱溫度為400450度，故這類軋機(jī)的軸承是在高溫的條件下工作的。其滑動(dòng)軸承襯瓦多采用銅合金制成，由于軸承在高溫下工作，一股采用了瀝青油潤(rùn)滑。 滾動(dòng)軸承目前已被廣泛地用于冷軋機(jī)，薄板軋機(jī)，線材軋機(jī)以及其他各種軋機(jī)。在一般情況下，首

40、先當(dāng)軋制速度較高時(shí)，趨向于用油膜軸承代替滾動(dòng)軸承。滾動(dòng)軸承和油膜軸承的主要性能指標(biāo)上面已經(jīng)作了比鉸，這里尚須加以補(bǔ)充的是，滾動(dòng)軸承通常是在干油中工作的，與油膜軸承比較不要求嚴(yán)密的密封裝置，同時(shí)換輥也比較簡(jiǎn)單， 軋輥用的滾動(dòng)軸承主要有圓錐滾柱軸承，球面滾柱軸承和圓柱滾柱軸承，前兩種軸承可同時(shí)承受徑向力和軸向力，尤以第一種應(yīng)用最廣，而第三種要附加另外的止推軸承，但其徑向尺寸鉸小，負(fù)荷能力較大，而且摩擦系數(shù)也較圓錐滾柱軸承和球面擦柱軸承為小，比較適合于高速重載的場(chǎng)合，近來(lái)應(yīng)用漸多。4.2結(jié)構(gòu)示例四輥軋機(jī)的工作輥通常采用滾動(dòng)軸承(在一些小型或簡(jiǎn)易的四輥軋機(jī)上有時(shí)也具有金屬軸襯的滑動(dòng)軸承)，而支承輥既有

41、用滾動(dòng)軸承，也有用油膜軸承。四列圓錐滾柱軸承能很好地承受軋鋼時(shí)很大的徑向載荷，因而能廣泛應(yīng)用于四輥軋機(jī)的支承輥部件中。這種軸承還具有這樣的優(yōu)點(diǎn)：當(dāng)軸承滾動(dòng)道磨損而使軸向間隙增大時(shí)可采用磨間隔圈的方法來(lái)使間隙減??；此外，這種軸承在裝配時(shí)不要求調(diào)整軸向間隙，可以把它在輥頸上和軸承座內(nèi)沿軸向都緊固住。 圖 是薄帶鋼冷扎機(jī)的上工作輥和上支承輥的軸承裝置。支承輥受很大的徑向作用力，故裝置了四列圓錐滾柱軸承，而工作輥受力要小得多，故裝置了一對(duì)四列圓錐滾柱軸承。 為了調(diào)整工作輥軸承，在軸承蓋和軸承座端面之間沒(méi)有調(diào)整墊片組。這種工作輥軸承部件的構(gòu)造形式要求不論在裝配時(shí)還是在工作過(guò)程中都必須非常精細(xì)的調(diào)整軸承間

42、隙。因此，最好在這種軸承內(nèi)加間隔圈，或換用雙列圓錐滾柱軸承。 支承輥輥徑上的軸承內(nèi)圈是由螺母經(jīng)壓緊環(huán)而軸向固定的，環(huán)上配有鍵螺母擰到螺圈上去，而螺圈又以其凹肩貼緊在別分環(huán)上，螺母利用螺釘固定防松。 在輥身側(cè)裝有兩個(gè)耐油橡皮封圈，一個(gè)封圈防止軸承的潤(rùn)滑油漏出，另一個(gè)則防止乳化液落入和弄臟軸承。因此，布置封圈時(shí)，應(yīng)使它們的內(nèi)圈部分朝著不同的方向。 這種軸承座的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是： 1)每個(gè)軸承座采用兩個(gè)球面滾柱軸承，因此考慮到當(dāng)兩個(gè)軸承的徑向間隙不等時(shí)，為了保證輥頸上的壓力能均勻地分布在兩個(gè)軸承上，因此除要求上下軸承座能自動(dòng)凋位外(上軸承座的自動(dòng)凋位靠壓下螺絲端郎與安全臼間采用球面接觸來(lái)達(dá)到，而下軸承座的

43、下部分則設(shè)置球面自位墊塊)，兩個(gè)軸承的外座圈均能沿軸向自由移位。 2)僅對(duì)煥輥端的下軸承座進(jìn)行軸向調(diào)整與固定。4.3 滾動(dòng)軸承裝置設(shè)計(jì)與安裝要點(diǎn)設(shè)計(jì)與安裝軋輥的滾動(dòng)軸承裝置時(shí)，應(yīng)注意下列事項(xiàng)： 1)除掉在每個(gè)輥頸上安裝一個(gè)球面滾柱軸承的情況外，對(duì)軸承座總的要求是能夠自動(dòng)調(diào)位。 對(duì)于四輥軋機(jī)，由于支承輥采用的多列 (一般為四列) 滾動(dòng)軸承本身沒(méi)有自位性，而支承輥又在很大的彎曲栽荷下工作，故加劇了各列滾動(dòng)體受力的不均性，而造成軸承壽命的急劇降低。為了改善這種情況，必須使支承輥軸承座具有自動(dòng)調(diào)位的性能，這是與工作輥軸承部件的重要區(qū)別之一，后者由于軋輥承受的彎矩很小，因而一般不考慮軸承的自位性。上支承

44、輥軸承座的自位性是靠與壓下螺絲端部的球面接觸來(lái)達(dá)到，而下支承輥軸承座的自位性則靠把其下部做成圓弧的辦法來(lái)解決。這一要求對(duì)采用油膜軸承時(shí)也是一樣的。 當(dāng)軸承座中裝置的兩個(gè)球面滾柱軸承的徑向間隙不等時(shí)，它就不象圓錐滾柱軸承耶樣靠選擇間隔環(huán)的寬度來(lái)達(dá)到徑向間隙相等。為了改善上述情況，保證輥頸上的壓力能均勻分布爾在兩個(gè)軸承上，除要求軸承座能自動(dòng)調(diào)位以外，并要求軸承中有一個(gè)座圈有沿軸向自由移動(dòng)的可能。圖10表示的是下支承輥球面滾柱軸承座自動(dòng)調(diào)位原理示意圖。在軸承座中裝置著兩個(gè)球面滾柱軸承，其中一個(gè)帶宵間隙e，作用在輥頸上的載荷P形成一力矩，使軸承座轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)角度a，此時(shí)兩個(gè)軸承的外圈都隨著軸承座起轉(zhuǎn)動(dòng)，直

45、到間隙完全消除而回轉(zhuǎn)力矩也消失為止。在軸承座中心線相對(duì)于軋輥中心線作這樣的角位移之后，輥預(yù)上的壓力p就均勻分布在兩個(gè)軸承上了。在軸承座回轉(zhuǎn)過(guò)程中，右軸承的外圈沿著輥預(yù)要有一些位移。 圖 102）由于經(jīng)常更換軋輥，考慮到拆裝軸承的方便，軸承內(nèi)圈與輥頸采用動(dòng)配合，這就可能使內(nèi)座圈和輥預(yù)間發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，一般可將內(nèi)座圈軸向壓緊來(lái)減少輥頸與內(nèi)座圈相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的可能性。 當(dāng)轉(zhuǎn)速很大時(shí)(如軋制速度超過(guò)6米秒以上)，為了防止輥頸與軸承內(nèi)座圈間的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)而急劇磨損，軸承在輥預(yù)上采用靜配合。為了便于裝拆，往往在輥頸和軸承內(nèi)座圈之間加一中間錐套，錐套的內(nèi)表面帶有1：12的錐度，與有同樣錐度的輥頸表面相配合；套簡(jiǎn)的外表面

46、為圓柱面，與軸承內(nèi)座圈的內(nèi)扎相配合。也可以用內(nèi)圈帶錐孔的滾動(dòng)軸承。這時(shí)，軸承的裝拆最妥善的辦法是采用液壓推力的方法。 3)安裝四列圓錐滾柱軸承時(shí)要特別注意準(zhǔn)確地把各個(gè)軸承元件組合起來(lái)，要求各列滾柱之間都具有同一軸向間隙值，使得徑向載荷均勻分布在所有四列滾柱之上。這種軸承的正常軸向間隙約為十分之幾毫米。 四列圓錐滾柱軸承各個(gè)零件沒(méi)有互換性，所以當(dāng)把各個(gè)軸承元件裝到頸上和軸承座中去時(shí)必須按圖11所示的打印號(hào)嚴(yán)格注意軸承零件裝置的次序。 間隔圈2，3，4分別按裝在外圈端面2-2，4-4和內(nèi)圈端面33之間，如果軸承零件相互位置順序混亂了，則各列滾柱之間會(huì)產(chǎn)生不同的軸向間隙，因而四列滾柱之間載菏均勻分布

47、將遭到破壞，結(jié)果使軸承過(guò)早的破壞。 圖11 四列圓錐滾柱軸承零件的相互位置第5章 機(jī) 架5.1 機(jī)架的主要型式工作機(jī)架的型式有閉口式和開(kāi)口式兩種： 閉口式機(jī)架為一種封閉式的剛架，常用于初軋機(jī)、鋼板軋機(jī)鋼管機(jī)有時(shí)也用于線材機(jī)及小型型鋼軋機(jī)上。 開(kāi)口式機(jī)架這種機(jī)架的上蓋可以拆卸，特別是中小型型鋼軋機(jī)，大多采用開(kāi)門式機(jī)架。5.2 機(jī)架的結(jié)構(gòu)1)機(jī)架的結(jié)構(gòu)應(yīng)有足夠的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性，并便于換輥、換瓦和操作調(diào)整。基于這個(gè)原則，一般中小型型鋼軋機(jī)除某些小型和線材軋機(jī)有時(shí)采用閉口式機(jī)架外，大多采用開(kāi)口式機(jī)架。采用開(kāi)口式機(jī)架便于換輥，但往往使機(jī)架的剛度降低，在設(shè)計(jì)型鋼軋機(jī)機(jī)架時(shí)應(yīng)根據(jù)具體條件，正確處理這兩個(gè)

48、相互矛盾的因數(shù)。 橫列式中小型軋機(jī)多采用三輥開(kāi)口式機(jī)架，當(dāng)然距人字齒輪座最遠(yuǎn)的機(jī)系或成品機(jī)架，也可采川閉口式和二輥式機(jī)架，但為了便于加工制造，同一列軋機(jī)的機(jī)架宜采用一致的結(jié)構(gòu)型式。2)機(jī)架立柱斷面的形狀一般用抗彎能力較大的長(zhǎng)方形(矩形)或工字形。從固定滑板的方式來(lái)看，采用工字形斷面較方便，因?yàn)椴捎霉ぷ中螖嗝婵梢杂寐菟ㄍㄟ^(guò)翼緣的通孔宋固定滑板，若機(jī)架采用矩形斷面，則滑板必須用螺釘來(lái)固定，這時(shí)要在窗口表面加工螺孔，因此機(jī)架的加工是比較困難的，更換滑板亦較麻煩。 3)機(jī)架軸承座內(nèi)側(cè)有設(shè)置軸承座滑板的，也有不設(shè)置軸承座滑板的，當(dāng)然有滑板比沒(méi)有滑板要強(qiáng)，因?yàn)樵谀撤N程度上起到了防護(hù)機(jī)架磨損的作用。但是在小

49、型型鋼與線材軋機(jī)上，雖則在軋制過(guò)程中因軸承座的彈跳而造成對(duì)機(jī)架立柱內(nèi)側(cè)的某種沖擊滑動(dòng)是不可避龜?shù)?，伹因軸承座的滑動(dòng)量較小，對(duì)機(jī)架立柱不會(huì)造成很大的磨損；另因機(jī)架小，窗口窄，加工滑板的固定螺扎是有一定困難的，一般只能用人工攻絲，廢時(shí)廢工。因此在小型型鋼與線材機(jī)上的滑板是不可避免的，對(duì)生產(chǎn)不會(huì)有很大的影響。5.3 機(jī)架設(shè)計(jì)要點(diǎn)設(shè)計(jì)機(jī)架時(shí)應(yīng)注意以下幾個(gè)問(wèn)題： 1）工字型和長(zhǎng)矩型的立柱截面由于它們的剛度較大，最好用在較寬的機(jī)架上，尤其是受水平力很大的機(jī)架。此外，在較寬的閉式機(jī)架上，這種斷面也可以顯著地減小橫梁承受的彎曲力矩堤與之相應(yīng)的作剮干。在高而且比較窄的機(jī)架上(如四紀(jì)軋機(jī))，以及承受水平力不大的機(jī)

50、架， 選用近于正方形或長(zhǎng)邊較短的矩形截面對(duì)于機(jī)架的強(qiáng)度和重量來(lái)講是比較合理的，由于這種截面的慣性矩較小，故使作用于立柱全長(zhǎng)上的彎曲力矩變小考慮到立柱長(zhǎng)度較大，因此在立住上所能節(jié)省的材科將超過(guò)橫梁上稍許增加的材料。 2)機(jī)架地腳掌的位置應(yīng)盡可能距軋制線近些，以減小水平力引起的傾翻力矩。 3)機(jī)架腳與軌座的中心線間距應(yīng)做的較大些，以使機(jī)架穩(wěn)定，鐵皮溝寬敞。4)在設(shè)計(jì)三輥中型軋機(jī)機(jī)架時(shí)，必須慎重選擇導(dǎo)衛(wèi)梁與軋輥之間的中心線間距，因中型軋機(jī)一般多以鋼錠作原料，由于錠身較短，為了使軋件能順利拋出導(dǎo)衛(wèi)梁而不致被擱扛翻鋼滑板上，因此在機(jī)架立柱內(nèi)側(cè)面的安裝導(dǎo)衛(wèi)梁的垂直凹槽與軋輥的中心線間距不應(yīng)取得過(guò)長(zhǎng)，但還要

51、根據(jù)軋制異型鋼村時(shí)的最大輥環(huán)直徑束確定，其間距以不妨礙軋輥的安裝為原則。5)閉口式機(jī)架的變形與其形狀有很大的關(guān)系，圓弧形框架的變形最大，小圓角形次之，直角形框架的變肜較小，因此在設(shè)計(jì)板帶軋機(jī)時(shí)，不宜采用帶有圓弧形框架形式的機(jī)架。第6章 換輥裝置當(dāng)軋輥磨損到一定程度出現(xiàn)表面缺陷時(shí)，為了保證扎材的尺寸精度和表面質(zhì)量(特別是正成品軋材生產(chǎn)中，而對(duì)于軋制板帶材的軋輥則應(yīng)保持良好的輥型和要求的表面光潔度)，以及在型鋼軋機(jī)上改變產(chǎn)品品種時(shí)，就需要及時(shí)更換軋輥，當(dāng)然，換輥所耗用的時(shí)間有損于軋機(jī)的生產(chǎn)能力，而對(duì)觀代高效軋機(jī)影響尤甚，縮短換輥時(shí)間不僅可提高軋機(jī)產(chǎn)量，而且還可降低生產(chǎn)成本。因此，更換軋輥時(shí)，應(yīng)母可

52、能較短的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行完畢。為了加速換輥，往往預(yù)先備有整套連同軸承在一起的新軋輥。在中小型軋機(jī)上，更換軋輥有以下幾種方案：1.用一臺(tái)吊車直按換輥；2.用帶有附加裝置的吊車換輥；3.更換整個(gè)軋機(jī)機(jī)座；4.采用換輥滑架或換輥小車成對(duì)換輥。下面就幾種換輥方法分述如下： 1)用吊車換輥。在中小型軋鋼車間，用吊車換輥特別適用下開(kāi)式機(jī)架的工作機(jī)座上，這種軋機(jī)的機(jī)架蓋可以打開(kāi)，然后用吊車直接換輥，應(yīng)指出，在設(shè)計(jì)型鋼軋機(jī)時(shí)，選擇合理的機(jī)座結(jié)構(gòu)型式，將有助于提高換輥速度。 2)用帶有附加裝置的吊車換輥。這種換輥方法適用于閉式機(jī)架的工作機(jī)座上，換棍時(shí)借助于帶有附加裝置的吊車來(lái)進(jìn)行，這些附加裝置是連接套(換輥套筒)平衡重(新軋輥)或c型鉤，這種換輥方法的特點(diǎn)是一次只能拆卸或裝入一個(gè)軋輥。為了借助換輥套簡(jiǎn)換