专利名称:一种采用尼龙轴承的托辊的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种托辊,特别涉及一种采用尼龙轴承的托辊。
背景技术:
轧钢厂在初轧机前后设有推床以及机前的翻钢机构,推床及翻钢机构由推床托辊来支撑,并在推床托辊上来回移动,轧机推床托辊原设计采用的是双列圆锥滚子轴承的结构型式,其结构型式见图1,它由托辊外壳1、托辊轴2、双列圆锥滚子轴承3、透盖4、螺母5和止推块6等组成。由于轧机周围的工况条件相当恶劣,托辊工作在高温辐射环境,并存在大量的氧化粉尘、冷却水,推床作业时还对托辊产生较大的冲击,滚动轴承虽然具有承载能力高等特点,但其抗冲击性能相对较差,而且托辊经常工作在频繁启动和停止状态,滚动轴承内油膜较难形成,因此托辊轴承极易损坏,托辊寿命短、消耗大,并影响正常的生产。
由于尼龙轴承具有很好的吸收冲击性能、良好的起停特性和对异物的埋设性能,它比较适合用于工况条件中水、粉尘较多,速度不高和频繁起停的场合,目前尼龙轴承在国内外也已有广泛的应用,但由于尼龙轴承承载能力相对较低,其大多应用于纺织、矿山等领域,在轧钢厂高温、重载、高冲击的工况条件下作为托辊轴承的应用还很少。通过对关键词“尼龙轴承”的检索,在检索到的11篇专利文献中没有发现采用尼龙轴承应用于轧钢厂托辊上的实例,其中专利号2334724,专利名称托辊的这篇专利文献,它的特征是在中心轴的两端,迷宫密封圈的后面设有一个含油MC尼龙制成的滑动轴承和平面球轴承组成的组合轴承,该实用新型是提供一种应用于皮带输送机上使用的托辊,该专利技术核心是考虑了一种防尘设计,使组合轴承不会因为灰尘的进入而影响其转动性能,但该技术用于轧钢厂推床托辊的工况条件上还存在不少的问题和缺点,首先,由于轧钢厂的高温环境以及托辊所承受的载荷相当大,轴承的pv值很大,而尼龙轴承由于其传热性能差,工作时产生的热量不容易散发,这样会导致尼龙轴承性能下降,发生快速磨损甚至出现抱轴等情况,其次由于托辊工作时还存在着巨大的轴向载荷和轴向冲击,应用该技术也会因轴向承载能力不足导致托辊失效。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种采用尼龙轴承的托辊结构形式。通过改进尼龙轴承结构、提高冷却效果等方面来克服尼龙轴承传热性差,承载能力相对较低的缺点,充分利用尼龙轴承的吸收冲击、工况条件适应性强以及具有自润滑性的特点,满足轧钢厂托辊轴承的正常使用。
本实用新型的技术方案为一种采用尼龙轴承的托辊,包括托辊外壳、托辊轴、滑动轴承、密封装置和轴向固定装置,滑动轴承为两端带有翻边的尼龙轴承,在托辊轴中间设有冷却水路和给脂润滑油路,两端带有迷宫结构的密封盖,轴向固定装置由螺母和卡簧组成,尼龙轴承、托辊轴和托辊外壳之间轴向采用螺母固定,并设有防松轴向卡簧。
本实用新型的有益效果是1)相容性。MC尼龙分子结构以碳氢链为主,与矿物油的分子结构有相近之处,因此与金属材料相比,它与油有较好的相容性,它能最大限度地利用微量油质,从而大大延长了加油润滑周期,体现了良好的自润滑特性。
2)良好的磨顺性能。由于尼龙的硬度较低,摩擦付之间容易走合,对于轴承而言,可以省却研磨工序,比同样情况下的金属轴承具有较大的真实接触面积。
3)在流体动力润滑条件下,摩擦付之间几乎可以不发生接触,然而,当机械启动和停止的过程中,动力润滑膜被破坏,MC尼龙具有低而稳定的摩擦系数,又能充分利用微量油质,往往能够防止磨损,特别适合于类似推床托辊那样频繁启停的工况。
4)较低而稳定的摩擦系数,所产生的摩擦热量较少,避免了零件的烧伤,一旦破坏,亦不致咬坏对磨件,只是牺牲自己。
5)由于材料较低的硬度,具有自动调位作用,它可以适应比较差的摩擦付,并可以祢补压力下产生的轴的挠度而造成的应力集中,扩大轴承高压区的面积,从而降低了轴承的实际接触压力,比滚动轴承具有更大的抗冲击能力。
6)在尼龙轴承的结构上采用了两个带翻边的尼龙轴承,这不仅提高了尼龙轴承本身的强度,使其不仅能够承受巨大的径向载荷,而且能够承受极大的轴向载荷,能够适应钢厂恶劣的工况环境,7)在托辊轴上设计有油路和水路,通过油脂+冷却水的润滑方式,可以解决尼龙轴承传热性能差弱点,显著提高尼龙轴承的承载能力,使其适应高温、重载的工况条件,同时采用油脂润滑,油脂从密封透盖的间隙排出,还能带出进入轴承内氧化粉尘,阻止粉尘进入轴承内。
图1为现有技术托辊结构示意图图2为本实用新型结构示意图图中1-托辊外壳,2-托辊轴,3-双列圆锥滚子轴承,4-透盖,5-螺母,6-止退块,7-尼龙轴承,8-迷宫式密封罩,9-卡簧,10-冷却水路,11-给脂润滑油路。
具体实施方式
本实用新型在结构上采用的是两段翻边结构的MC含油尼龙轴承7,其结构简图如图2,在托辊轴中间设计有冷却水路10和给脂润滑油路11,两端设有迷宫式密封罩8,尼龙轴承7、托辊轴2和托辊外壳1之间轴向采用大螺母5固定,并用轴向卡簧9防松,托辊、轴采用锻钢制造,在轴表面上采用镀硬铬工艺方法,解决水润滑对钢件的腐蚀问题,其结构保证了该轴承能承受巨大的径向和轴向冲击负荷,同时能够在高温、大量氧化粉尘和水的环境以及在重载和高冲击工况条件下正常工作。
权利要求1.一种采用尼龙轴承的托辊,包括托辊外壳、托辊轴、滑动轴承、密封装置和轴向固定装置,滑动轴承、托辊轴和托辊外壳之间用大螺母进行轴向固定,两端用密封装置进行密封,其特征是滑动轴承为两端带有翻边的尼龙轴承。
2.根据权利要求1所述的一种采用尼龙轴承的托辊,其特征是密封装置是迷宫结构的密封罩,设置在托辊轴两端,轴向固定装置由螺母和卡簧组成,尼龙轴承、托辊外壳和托辊轴之间轴向用螺母固定,并设有防松轴向卡簧。
3.根据权利要求1所述的一种采用尼龙轴承的托辊,其特征是在托辊轴中间设有冷却水路和给脂润滑油路。
专利摘要本实用新型涉及一种托辊,特别涉及一种采用尼龙轴承的托辊。解决现有托辊轴承极易损坏,托辊寿命短、消耗大的技术问题。一种采用尼龙轴承的托辊,包括托辊外壳、托辊轴、滑动轴承、密封装置和轴向固定装置,滑动轴承为两端带有翻边的尼龙轴承,在托辊轴中间设有冷却水路和给脂润滑油路,两端采用带有迷宫结构的密封盖、轴向固定装置由螺母和卡簧组成,尼龙轴承、托辊轴和托辊外壳之间轴向用螺母固定,并设有防松轴向卡簧。主要用于轧钢厂在初轧机前后推床以及机前的翻钢机构。
文档编号B21B39/20GK2799112SQ200520041968
公开日2006年7月26日 申请日期2005年5月30日 优先权日2005年5月30日
发明者薛勇强, 王勇, 周建平, 郭丰镐, 俞建敏, 富寒光 申请人:宝山钢铁股份有限公司, 上海东新冶金技术工程有限公司