CN201007315Y - 轧辊组合轴承 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种轧辊组合轴承，其主要包括两列圆柱轴承，以及设置在圆柱轴承之间的圆锥轴承，所述圆锥轴承为双列，所述圆柱轴承和圆锥轴承相邻的内圈圆周上对应设置键和键槽。该轧辊组合轴承利用键传递的方式平稳的传递轧辊在轧钢的过程中轴承所产生的轴向力，从而消除轴承内圈表面之间的摩擦，减少轴向力的冲击，避免因摩擦而产生的发热所造成内圈出现裂纹、色变等情况，杜绝由此引起的轴承在轧机上烧损事故的发生。

Description

轧辊组合轴承

技术领域

本实用新型涉及一种组合轴承，尤其涉及轧钢设备的轧辊组合轴承。

背景技术

轧辊是轧制钢材的关键设备，宝钢股份公司2050热轧机组精轧工作辊操作侧采用的是组合轴承，组合轴承是由两列圆柱和两列圆锥轴承所组成。在轧钢时，圆柱轴承承受径向力，圆锥轴承承受轴向力。

为了避免圆锥轴承在工作时承受径向力，所以圆锥轴承的内径尺寸要比圆柱轴承的内径尺寸大1mm，与轧辊辊径不接触。在轧辊辊径上，圆锥轴承安装部位的外径尺寸也比圆柱轴承的安装部位的外径尺寸少了1mm(见图2)，这样在轧钢时，圆锥轴承完全承受不了巨大的径向力。轴承的转动是由轧辊带动的，故圆锥轴承在工作时的转动完全靠轧钢时轧辊所产生的轴向力将圆柱轴承的内圈与圆锥轴承的内圈相互挤压，由圆柱轴承带动圆锥轴承一起转动。

2050热轧在轧钢时的最高速度可以达到每秒18-20米。轴承也是在这样高速的环境中工作的。在轧钢时，轧辊所产生出来的轴向力不是均衡的。轧辊刚启动和空载的情况下，轧辊不存在轴向窜动，双列圆锥轴承在理论上是处在静止状态，处于前后位置的两圆柱轴承内圈与双列圆锥轴承内圈之间存在着0.5mm的间隙，当钢板瞬间咬入轧辊间时，由于工作辊之间不可避免地存在着交叉角，支承辊与工作辊之间同样也存在这样的情况，前后牌坊与轴承座的间隙过大或不一致也会产生轴向力，不同状态所产生的轴向力大小是不一样的，所以当两圆柱轴承内圈在空载运转时由于钢板的咬入，便产生了不均衡的轴向力，精轧机操作侧组合轴承的轴向力传递由于原设计的原因，存在着一些缺陷，主要是当轧辊出现轴向窜动时，三个内圈存在着速度差的问题，而园锥轴承相对园柱轴承来说，其转速要比园柱轴承慢，由于双列圆锥轴承内圈从静止到运动是一个瞬间的过程，内圈端面之间存在着非常大的速度差，这样两个内圈的表面就产生了摩擦。有摩擦就要产生高温，各端面上留下了由于摩擦而产生的裂纹、色变、磨损等情况。最后导致轴承在轧机上烧损。

发明内容

本实用新型目的在于提供一种带键和键槽的轧辊组合轴承，能够消除轴承内圈表面之间的摩擦，减少轴向力的冲击，当圆柱轴承内圈传递轴向力时，可以较均匀地使两结合面同时受力。

组合轴承是由两列圆柱轴承来承受径向力，双列圆锥轴承承受轴向力，圆柱轴承分别安装在双列圆锥轴承的两侧，现有轴承的材质不变，外圈、滚动体、保持架、双列圆锥轴承的隔离环保持现有的几何尺寸，而将三个内圈上轴向力的传递由现有的靠端面摩擦来传递改为键传递，这样将三个内圈用花键的形式连接在一起。

本实用新型的轧辊组合轴承包括两列圆柱轴承，以及设置在圆柱轴承之间的双列圆锥轴承，圆锥轴承和圆柱轴承相邻的内圈圆周上对应设置花键和键槽。

上述的轧辊组合轴承的花键和键槽，花键也可以设置于圆柱轴承内圈圆周上，而键槽设置于圆锥轴承内圈圆周上。另外花键和键槽对数可根据需要所定。

上述的轧辊组合轴承的花键和键槽均匀分布在轴承内圈圆周上，使内圈上应力分布均匀，不会产生局部受力过大的现象。

上述的轧辊组合轴承的圆锥轴承为对称双列设置，这样可以在轴向双向受力，从而部分抵消轴向力的影响。

使用本实用新型技术以后，将轴承内圈平面接触传递轴向力的方式改为了键传递，在轧辊启动和空载阶段，三个内圈是用键相互连接同步运转的。当轧机咬入钢板时，由于消除了轴承内圈之间的速度差，不会产生摩擦。从而克服了因为内圈端面相互摩擦产生高温后，所引起的轴承烧毁而容易导致轧机烧损的缺点。

附图说明

图1为组合轴承的总装图。

图2为轧辊局部图。

图3为双列圆锥轴承内圈的主视图。

图4为双列圆锥轴承内圈的俯视图。

图5为圆柱轴承内圈的主视图。

图6为圆柱轴承内圈的俯视图。

附图标号说明：

1、圆柱轴承内圈  2、圆柱轴承外圈    3、圆锥轴承外圈

4、圆锥轴承内圈  5、圆锥轴承隔离环  6、圆锥轴承外圈

7、圆柱轴承外圈  8、圆柱轴承内圈    9、轧辊辊颈圆柱轴承安装部位

10、轧辊辊颈圆锥轴承安装部位  11、花键  12、键槽

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明。

本实用新型的一较佳实施例，如图5所示，在圆柱轴承内圈的圆周表面上(跟圆锥轴承内圈的接触面)每120度开出三个深5mm、宽25mm的键槽12。如图3所示，在原有的两列圆锥轴承内圈的2个端面(跟圆柱轴承接触面)的高度上均加高5mm。在圆锥轴承内圈的圆周表面每120度开一个同等尺寸的花键11，这样在两个内圈的圆周表面都有3个相等的键槽与3个花键11。

安装时如图1所示，将组合轴承安装到轴承座内时它们应遵循以下的安装顺序：将待装的轴承座清洗干净，圆柱轴承1(自由地放入轴承座底部，居中心位置，键槽向上)，圆柱轴承外圈2，圆锥轴承外圈3，隔离环5，圆锥轴承内圈4(键放入槽内)，圆锥轴承外圈6，圆柱轴承外圈7，圆柱轴承内圈8(键槽向下放入，跟圆锥轴承端面的键配合)。

随着轧辊的启动运转，带动圆柱轴承内圈的转动，也就将圆锥轴承的内圈一起带动，而且速度是相等的，当钢板进入轧辊时所产生的轴向力，由第一列圆柱轴承内圈传递给圆锥轴承的内圈，由于三个轴承内圈都在同样的转速下工作的，因此轴向力的传递将是平稳地从圆柱轴承内圈1传递到圆锥轴承内圈4到圆锥滚动体到圆锥轴承外圈3到圆柱轴承外圈2到锁紧螺丝到锁紧螺母到卡环到CVC轴承(CVC是英文Continuous Variable Crowning的缩写，它代表“连续可变凸度”，CVC系统的上下辊都磨成S形，上下辊形状完全一致但颠倒放置差180度，这样能形成一个形状对称的辊缝。两根轧辊可以沿轴向相对移动，从而改变辊缝，按不同的移动方向能形成正或负凸度。因为横移量可以自由选择，因此能产生连续可变的凸度)到牌坊锁门板。

以上是本实用新型的一较佳实施例，在设置花键和键槽时，花键也可以设置于圆柱轴承内圈圆周上，而键槽设置于圆锥轴承内圈圆周上。花键和键槽的对数可以选择二对或更多对，都可以实现本实用新型的目的。

Claims (3)

1.一种轧辊组合轴承，包括两列圆柱轴承，以及设置在圆柱轴承之间的圆锥轴承，其特征在于，包括：

所述圆锥轴承为双列，所述圆柱轴承和圆锥轴承相邻的内圈圆周上设置至少一对键和键槽。

2.如权利要求1所述的轧辊组合轴承，其特征在于：所述键设置于圆锥轴承上，键槽设置于圆柱轴承上。

3.如权利要求1或2所述的轧辊组合轴承，其特征在于：所述键和键槽的数量是3对，均匀分布。

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