1、轧辊与轧辊轴承轧辊与轧辊轴承 l 辊系：辊系：由由轧辊与轧辊轴承轧辊与轧辊轴承构成，轧机核心部件构成，轧机核心部件. 迫使轧件塑性变形迫使轧件塑性变形,同时同时,辊承受辊承受巨大轧制压力巨大轧制压力,并传递给并传递给轴承轴承. 辊系辊系结构结构、尺寸尺寸、材质材质、强度强度、刚度，刚度，对能否实现优质、高产、对能否实现优质、高产、低耗的影响极大低耗的影响极大.7.1 轧辊的工作特点及其工艺要求轧辊的工作特点及其工艺要求7.1.1 轧辊所受载荷轧辊所受载荷（1）机械载荷）机械载荷: 弯曲应力弯曲应力、接触应力接触应力、扭转应力扭转应力. 咬入瞬间及轧制速度变化时咬入瞬间及轧制速度变化时,引起引起
2、动载荷动载荷.（2）摩擦）摩擦: 变形区中的变形区中的前、后滑前、后滑,咬入打滑、卡钢等咬入打滑、卡钢等造成辊表面与轧件相对运动造成辊表面与轧件相对运动,导致辊表面受到导致辊表面受到剧烈摩擦剧烈摩擦.（3）热负荷）热负荷: 热轧时热轧时,轧件轧件高温和冷却水高温和冷却水交替作用交替作用,产生热循环应力产生热循环应力; 冷轧时冷轧时,轧件轧件变形热效应变形热效应,轧辊表层也产生热循环应力轧辊表层也产生热循环应力.7.1.2 轧辊的主要失效形式轧辊的主要失效形式（1）磨损磨损: 磨损磨损达到允许的总车削量后达到允许的总车削量后, 表层硬度丧失、强度削弱而报废表层硬度丧失、强度削弱而报废;（2）辊面
3、剥落辊面剥落: 循环接触应力循环接触应力作用下作用下, 表面产生掉块形成凹坑而报废表面产生掉块形成凹坑而报废;（3）折断折断: 过大轧制压力产生的过大轧制压力产生的机械应力机械应力造成断辊造成断辊.7.1.3 轧制生产对轧辊的要求轧制生产对轧辊的要求l 工艺要求工艺要求: 合理结构合理结构、尺寸尺寸、材质材质, 以保证轧件尺寸、表面质量、产量以保证轧件尺寸、表面质量、产量.l 寿命要求寿命要求: 不致过早、或不正常破坏、失效不致过早、或不正常破坏、失效.l 材质要求：材质要求：强韧性、耐磨性、耐热性、耐剥落性等强韧性、耐磨性、耐热性、耐剥落性等总结：总结： 结构结构、尺寸尺寸的确定的确定; 材
4、质材质、制造方法制造方法的选择的选择; 强度、刚度强度、刚度的校核的校核.7.2 轧辊的结构形式及材质选择轧辊的结构形式及材质选择7.2.1 轧辊的结构轧辊的结构l 辊身辊身: 工作部分工作部分. 型材轧辊型材轧辊: 辊身有各种形状辊身有各种形状轧槽轧槽,即即孔型孔型; 板材轧辊板材轧辊: 辊身呈圆柱形辊身呈圆柱形; 为补偿弯曲、不均匀热膨胀、不均匀磨损的影响为补偿弯曲、不均匀热膨胀、不均匀磨损的影响,可将可将辊身磨制成辊身磨制成曲线形状曲线形状,即即辊型辊型.l 辊头辊头: 与连接轴与连接轴相接部分相接部分. 连接传动或吊装连接传动或吊装. 梅花型、键槽型、万向节型梅花型、键槽型、万向节型.
5、l 辊颈辊颈: 支承部分支承部分. 形式由轴承形式及装卸要求确定形式由轴承形式及装卸要求确定. 圆柱形圆柱形: 滑动轴承、滚动轴承滑动轴承、滚动轴承; 圆锥形圆锥形: 液体摩擦轴承液体摩擦轴承,锥度一般为锥度一般为1:5,有利于轴承的装卸与轧辊强度提高。有利于轴承的装卸与轧辊强度提高。u 辊颈与辊身辊颈与辊身交界处交界处为为应力集中应力集中部位，轧辊强度的薄弱环节，应用适当的圆弧连接部位，轧辊强度的薄弱环节，应用适当的圆弧连接u 组合辊：韧性好的组合辊：韧性好的心轴心轴、硬度高的、硬度高的辊套辊套. 辊套采用热压装辊套采用热压装.轧辊的结构轧辊的结构a-梅花形辊头；梅花形辊头；b-扁头形辊头；
6、扁头形辊头；c-带双键形的辊带双键形的辊头头1-辊身；辊身；2-辊颈；辊颈；3-辊头辊头7.2.2 轧辊的参数轧辊的参数 辊身辊身直径直径 辊身辊身长度长度 辊颈辊颈直径及长度直径及长度 辊头辊头尺寸尺寸7.2.2.1 辊身直径辊身直径l 是轧机的重要参数是轧机的重要参数. 型材轧机型材轧机: 表征轧机的表征轧机的特特性参数性参数. 板带轧机板带轧机: 关系到板带材关系到板带材最小可轧厚度最小可轧厚度.Dg为轧辊为轧辊工作直径工作直径(mm);h为为压下量压下量(mm);max最大允许最大允许咬入角咬入角(0)磨光轧辊上带冷润滑连轧磨光轧辊上带冷润滑连轧带钢带钢681/1701/100粗糙辊面
7、冷轧粗糙辊面冷轧581/2501/100热轧板带钢板热轧板带钢板15221/301/15热轧型钢热轧型钢22241/151/12自动轧机上热轧钢管自动轧机上热轧钢管12141/601/40各类轧机轧制钢材的各类轧机轧制钢材的maxmax1 cosghDn 确定确定最佳直径最佳直径应考虑应考虑: 咬入条件、强度和刚度、最小可轧厚度、热平衡条件咬入条件、强度和刚度、最小可轧厚度、热平衡条件（1）咬入条件）咬入条件 直径应满足直径应满足:b/2 h/2 ABCD（2）轧辊的强度和刚度条件）轧辊的强度和刚度条件 强度应满足：强度应满足：u多辊轧机多辊轧机: 轧制负荷主要由轧制负荷主要由支持辊支持辊承担
8、承担.u 支持辊直径支持辊直径应根据应根据强度和刚度条件强度和刚度条件确定确定. zDMW 轧辊轧辊危险截面处危险截面处应力应力(MPa); Mz危险截面处危险截面处弯矩弯矩(Nmm); WD危险截面处危险截面处抗抗弯截面系数弯截面系数(mm3);为轧辊为轧辊许用正应力许用正应力(MPa).（3）最小可轧厚度）最小可轧厚度 据据最小可轧厚度临界条件最小可轧厚度临界条件,推导出推导出冷轧机最大工作辊径冷轧机最大工作辊径应满足应满足: E轧辊的弹性模量轧辊的弹性模量(MPa);hmin带材带材最小可轧厚度最小可轧厚度(mm); 为辊与带材间摩擦系为辊与带材间摩擦系数数;s为带材屈服极限为带材屈服极
9、限(MPa); p平均张应力平均张应力(MPa).（4）热平衡条件）热平衡条件 高速冷轧时高速冷轧时,轧件轧件变形热效应变形热效应很大很大,导致工作辊导致工作辊温度升高温度升高. 辊表面存在辊表面存在工艺冷却工艺冷却与润滑与润滑, 温升至一定程度出现温升至一定程度出现辊表面吸收热量辊表面吸收热量等于冷润剂带走热量等于冷润剂带走热量.min1max0.28(1.15)spEhD要控制要控制辊温辊温 (100),则则工作辊径工作辊径应与应与轧速轧速、变形量变形量、轧件机械性能轧件机械性能相适应相适应.7.2.2.2 辊身长度辊身长度l 型材轧机型材轧机: 取决于取决于孔型配置数目孔型配置数目及及辊
10、身强度辊身强度. 长度越大长度越大,可布置的孔型数越多可布置的孔型数越多. 但但降低了弯曲强度降低了弯曲强度; 并使前后辊道辊子加长并使前后辊道辊子加长, 导致设备重量增大导致设备重量增大.l 板带材轧机板带材轧机: 辊身长应与辊身长应与板带最大宽度板带最大宽度相适应相适应. L为辊身长度为辊身长度(mm); bmax所轧板带最大宽度所轧板带最大宽度(mm); 随板带宽度而异的随板带宽度而异的余量余量(mm).maxLb板带材轧机辊身长度的余量板带材轧机辊身长度的余量bmax(mm)2500(mm)50100200150200200400 板带材轧机辊身长度确定板带材轧机辊身长度确定,一般一般
11、应和辊径一起考虑应和辊径一起考虑.使使轧辊轧辊获得获得最小弯曲挠度最小弯曲挠度和和足够强度足够强度; 以获得所需板形、减小横向厚差以获得所需板形、减小横向厚差.各类四辊轧机各类四辊轧机L/D1、L/D2、D2/D1轧机类型轧机类型L/D1L/D2D2/D1备注备注比值比值常用比值常用比值比值比值常用比值常用比值比值比值常用比值常用比值根据辊身根据辊身长度在长度在11205590mm范围范围内的内的165台四辊台四辊轧机数据轧机数据统计而得统计而得厚板轧机厚板轧机3.05.23.24.51.92.72.02.51.52.21.62.0宽带材轧机宽带材轧机粗轧机粗轧机1.53.51.72.81.0
12、1.81.31.51.22.01.31.5精轧机精轧机2.14.02.42.81.01.81.31.51.82.21.92.1冷轧板带材轧机冷轧板带材轧机2.33.02.52.90.81.80.91.42.33.52.52.9n 四辊轧机辊身长度与辊径间、支持辊径与工作辊径的比值关系四辊轧机辊身长度与辊径间、支持辊径与工作辊径的比值关系.7.2.2.3 辊颈辊颈直径直径d、长度长度l、过渡圆弧半径过渡圆弧半径r与与轴承形式轴承形式、工作载荷工作载荷有关有关; 应综合考虑应综合考虑辊颈强度辊颈强度、轴承寿命轴承寿命. 若条件允许若条件允许,辊颈直径辊颈直径应选大些应选大些.7.2.2.4 辊头辊
13、头尺寸根据尺寸根据连接轴形式连接轴形式确定确定.7.2.3 轧辊的材质选择轧辊的材质选择u 铸铁轧辊铸铁轧辊(C2.0%)、半钢轧辊、半钢轧辊(C1.5%)、钢轧辊、钢轧辊(C0.8%)三种类型三种类型.l 铸铁辊铸铁辊: 普通铸铁、合金铸铁、球墨铸铁普通铸铁、合金铸铁、球墨铸铁. 按硬度按硬度: 半冷硬铸铁、冷硬铸铁、无限冷硬铸铁半冷硬铸铁、冷硬铸铁、无限冷硬铸铁. 铸铁辊铸铁辊优点优点: 硬度高、耐磨性好、表面光滑、制造易、成本低硬度高、耐磨性好、表面光滑、制造易、成本低. 缺点缺点: 质脆、强度低、耐冲击性差质脆、强度低、耐冲击性差.l : 铸钢、锻钢铸钢、锻钢. 优点优点: 强度高、韧
14、性好、咬入能力强强度高、韧性好、咬入能力强. 缺点缺点: 硬度一般较铸铁辊低硬度一般较铸铁辊低.各类轧辊硬度曲线各类轧辊硬度曲线: 碳量介于铸钢与铸铁碳量介于铸钢与铸铁; 杂质杂质量低量低,具有具有过共析组织过共析组织.碳量碳量铸钢铸钢. 铸态脆铸态脆, 且易生成且易生成碳化物偏析碳化物偏析和和内部缺内部缺陷陷; 锻造和热处理后锻造和热处理后,可得均匀分散析出的可得均匀分散析出的极细高硬度碳化物极细高硬度碳化物.兼有铸钢兼有铸钢强度强度、韧性韧性、耐热疲劳性耐热疲劳性, 及及铸铁铸铁耐磨耐磨性等性等. 适于带钢适于带钢热连轧热连轧四辊轧机四辊轧机工作辊工作辊.7.3 轧辊专用轴承轧辊专用轴承7
15、.3.1 轧辊轴承工作特点及其类型轧辊轴承工作特点及其类型7.3.1.1 轧辊轴承工作特点轧辊轴承工作特点l支承轧辊支承轧辊,并保证轧辊的正确位置并保证轧辊的正确位置.l 应具有应具有较小摩擦系数较小摩擦系数,足够的强度和足够的强度和刚度刚度, 寿命长、便于换辊寿命长、便于换辊.n 工作特点：工作特点： 承受的承受的压强大压强大. 承受的承受的热许用值热许用值pv高高. 工作工作温度高温度高. 工作工作环境恶劣环境恶劣.7.3.2 滚动轴承滚动轴承 应用最为广泛应用最为广泛. 摩擦系数低、能耗低、磨损小摩擦系数低、能耗低、磨损小, 使用寿命长、刚度大、利于保证轧制使用寿命长、刚度大、利于保证轧
16、制产品精度产品精度. 广泛用于冷、热轧广泛用于冷、热轧板带材轧机板带材轧机、线、线材轧机材轧机及其他各种轧机上及其他各种轧机上. 一般用干油润滑一般用干油润滑,也采用油雾润滑也采用油雾润滑.u 径向尺寸较大径向尺寸较大.采用采用多列滚动体结构多列滚动体结构: 圆锥滚柱轴承、圆柱滚柱轴承、球面滚柱轴承、圆锥滚柱轴承、圆柱滚柱轴承、球面滚柱轴承、滚针轴承滚针轴承.7.3.1.2 轧辊轴承的主要类型轧辊轴承的主要类型 滑动轴承、滚动轴承、液体摩擦轴承滑动轴承、滚动轴承、液体摩擦轴承, 滑动轴承已日趋淘汰滑动轴承已日趋淘汰.圆锥滚柱轴承圆锥滚柱轴承1-固定环；固定环；2-锁紧螺母；锁紧螺母；3,8-螺
17、钉；螺钉；4-螺丝环；螺丝环；5-定位环；定位环；6-支持辊辊头；支持辊辊头；7-键；键；9-自位球面垫；自位球面垫；10-轴承座；轴承座；11-外圈；外圈；12-锥形滚柱；锥形滚柱；13-支持辊辊支持辊辊颈；颈；14-内圈环；内圈环；15-固定环固定环7.3.2.1 圆锥滚柱轴承圆锥滚柱轴承l 能同时承受能同时承受径向径向和和轴向轴向负荷负荷;l 滚柱滚柱端面端面和内圈和内圈导向边缘导向边缘间存在间存在滑动摩擦滑动摩擦,故故比圆柱滚柱轴承比圆柱滚柱轴承易发热易发热,不适于高速不适于高速.l 不能自动调心不能自动调心,加剧了各列滚动体受力不均加剧了各列滚动体受力不均. 轴承上需轴承上需自位球面
18、垫自位球面垫.l 为便于换辊为便于换辊,轴承轴承内圈与辊颈内圈与辊颈采用采用动配合动配合.l 因配合较松因配合较松,为防止辊颈磨损为防止辊颈磨损,辊颈表面硬度辊颈表面硬度取取HS4050.同时同时,保证配合面有保证配合面有润滑油润滑油.l 常用于四辊冷、热板带轧机上的常用于四辊冷、热板带轧机上的工作辊工作辊,或冷或冷轧轧支持辊支持辊上上.7.3.2.2 圆柱滚柱轴承圆柱滚柱轴承l 承载能力高承载能力高,适于适于高速重载高速重载.l 只能承受只能承受径向径向载荷载荷,轴向轴向须用独立须用独立止推轴止推轴承承.l 采用采用圆柱滚柱圆柱滚柱和和止推滚柱止推滚柱(或滚珠或滚珠)组合组合,可发挥各自最大
19、作用可发挥各自最大作用.l 与辊颈为与辊颈为静配合静配合,在轴承座内为在轴承座内为过渡配合过渡配合.止推轴承止推轴承与辊颈和轴承座均为与辊颈和轴承座均为动配合动配合.l 换辊时换辊时,外圈、滚柱、轴承座外圈、滚柱、轴承座组成一个整组成一个整体体,可与任何一对内圈配合可与任何一对内圈配合,具有互换性具有互换性;拆拆卸时卸时,内圈和轧辊一起拆下内圈和轧辊一起拆下.l 可用油雾润滑、稀油循环润滑、干油润可用油雾润滑、稀油循环润滑、干油润滑滑.1700四辊冷轧机的多列圆柱滚柱轴承四辊冷轧机的多列圆柱滚柱轴承1-圆柱滚柱轴承；圆柱滚柱轴承；2-止推轴承；止推轴承；3-辊颈；辊颈；4-轧辊轧辊7.3.2.
20、3 球面滚柱轴承球面滚柱轴承l 滚柱与套圈以滚柱与套圈以球面球面配合配合,能能自动调心自动调心,即即,轴承轴线轴承轴线可随可随辊颈轴线辊颈轴线转动转动,保持彼保持彼此平行此平行.l 同时承受同时承受径向和轴向载荷径向和轴向载荷,不需另加止不需另加止推轴承推轴承.l 常用于四辊冷轧机的常用于四辊冷轧机的支持辊支持辊.球面滚柱轴承球面滚柱轴承1-球面滚柱；球面滚柱；2-球面套圈；球面套圈；3-隔离环；隔离环；4-锥形辊锥形辊颈颈7.5.2.4 滚针轴承滚针轴承l 适于适于轴承尺寸轴承尺寸严重受限场合严重受限场合,如如,多多辊轧机和小型四辊冷轧机的辊轧机和小型四辊冷轧机的工作辊工作辊上上.l 为减小
21、外形轮廓尺寸为减小外形轮廓尺寸,可取消轴承可取消轴承的的内圈或外圈内圈或外圈,或二者均不用或二者均不用.l 该轴承该轴承不能承受轴向负荷不能承受轴向负荷,需另加需另加止推轴承止推轴承.7.3.3 轧辊用液体摩擦轴承轧辊用液体摩擦轴承n : 流体润滑的流体润滑的封闭式滑动轴承封闭式滑动轴承.l 主要特点主要特点：辊颈旋转时：辊颈旋转时,辊颈辊颈与与轴承衬轴承衬,且能在很高且能在很高压强压强(250MPa)下处于液体摩擦状态下处于液体摩擦状态. 故摩擦系数仅故摩擦系数仅0.0010.008 .l 特别适于特别适于高速重载高速重载.u已广泛用于四辊板带连轧机已广泛用于四辊板带连轧机支持辊轴承支持辊轴
22、承,连续小型和线材轧机也开连续小型和线材轧机也开始使用油膜轴承始使用油膜轴承.u 分为分为: 动压油膜轴承、静压油膜轴承、动动压油膜轴承、静压油膜轴承、动-静压油膜轴承静压油膜轴承.7.3.3.1 动压油膜轴承动压油膜轴承n 靠辊颈靠辊颈高速旋转高速旋转把润滑油把润滑油吸吸入入负荷区的负荷区的楔形间隙楔形间隙中形成工中形成工作油膜作油膜.油膜轴承截面中压力分布与偏移位移油膜轴承截面中压力分布与偏移位移a-静止状态；静止状态；b-轴颈旋转时油楔径向压力分布轴颈旋转时油楔径向压力分布轧辊转动轧辊转动润滑油被吸入楔形间润滑油被吸入楔形间隙、建立压力隙、建立压力转速增大油楔压转速增大油楔压力增大力增大
23、转速达到一定值转速达到一定值形成形成油膜油膜油楔压力油楔压力合力合力与与外载荷外载荷平平衡衡辊颈被托起辊颈被托起实现液体摩擦实现液体摩擦辊颈辊颈中心中心顺旋转方向偏到一个顺旋转方向偏到一个新的稳定位置新的稳定位置(偏离轴承中心偏离轴承中心e).液体摩擦轴承具有液体摩擦轴承具有:l 高承载能力高承载能力l 低摩擦损失低摩擦损失l 良好冷却润滑条件良好冷却润滑条件.本钢本钢1700热连轧油膜轴承热连轧油膜轴承轧机油膜轴承轧机油膜轴承u 各点压力各点压力p在垂直方向在垂直方向投影之投影之和和等于外力等于外力P .u 对于轴承对于轴承工作工作长度长度和和直径之比直径之比为为0.71.0的油膜轴承的油膜
24、轴承,其承载能其承载能力近似为力近似为:2min2/10.4hPvl d P为动压油膜轴承承载能力为动压油膜轴承承载能力(N); 润滑油的润滑油的绝对粘度绝对粘度(Ns/m2); v为辊颈表面为辊颈表面滑动滑动速度速度(m/s); l为为轴承工作宽度轴承工作宽度(m); d为为辊颈直径辊颈直径(m); 为轴承半径间隙为轴承半径间隙(m)， ; ds为为轴承衬内径轴承衬内径(m); hmin为为最小油膜厚度最小油膜厚度(m). 承载能力随承载能力随、v、d、l的增加而提高的增加而提高.当轴承半径间隙当轴承半径间隙一定时一定时, 承载能力随承载能力随hmin的减小而提高的减小而提高.()/ 2sd
25、du 动压油膜轴承的动压油膜轴承的摩擦系数摩擦系数可按下式选取：可按下式选取：vpp为平均压强为平均压强(Pa). 为减小摩擦系数为减小摩擦系数,对轻载、高速轴承对轻载、高速轴承,宜选用宜选用低粘度润滑油低粘度润滑油; 重载、低速轴承宜选用重载、低速轴承宜选用高粘度高粘度润滑润滑油油.n 两种典型结构两种典型结构: 轴向力由轴向力由锥体套锥体套本身的本身的止推法兰承止推法兰承受受; 辊颈外端专门装有辊颈外端专门装有止推滚动轴承止推滚动轴承. 特点：锥形套加工简单、止推轴承可单独更特点：锥形套加工简单、止推轴承可单独更 换，密封形式先进；需用专门的止推轴承。换，密封形式先进；需用专门的止推轴承。
26、1700轧机带有止推滚动轴承的动压轴承轧机带有止推滚动轴承的动压轴承1-套筒套筒(合金锻钢合金锻钢);2-锥形辊颈锥形辊颈;3-方键方键;4-轴承衬轴承衬(巴巴氏合金氏合金);5-锁销锁销;6-止推滚动轴承止推滚动轴承;7-螺丝环螺丝环;8-锁紧螺锁紧螺母母;9-外盖外盖;10-迷宫密封迷宫密封(1与与4间为转动摩擦面间为转动摩擦面)7.3.3.2 静压油膜轴承静压油膜轴承l 两两滑动表面间滑动表面间输入足以输入足以平衡轧制力和辊重平衡轧制力和辊重的的高压油高压油,靠油的靠油的静压力静压力使辊使辊颈在轴承中颈在轴承中浮起浮起. 无论何时均能实现液体摩擦无论何时均能实现液体摩擦. 承载能力大、寿
27、命长、刚性高承载能力大、寿命长、刚性高; 适于适于各种转速和载荷条件各种转速和载荷条件;轧机静压轴承多轧机静压轴承多采用四个油缸采用四个油缸.600冷轧机支承辊所用的静压油膜轴承工作原理图冷轧机支承辊所用的静压油膜轴承工作原理图 可降低对轴承衬材料可降低对轴承衬材料的加工制作要求的加工制作要求. 但需可靠的但需可靠的高压液压高压液压系统系统及相应的及相应的保护装置保护装置.600冷轧机支承辊静压油膜轴承工作原理冷轧机支承辊静压油膜轴承工作原理:600冷轧机支承辊所用的静压油膜轴承工作原理图冷轧机支承辊所用的静压油膜轴承工作原理图u 轴瓦内表面周围布置四个油腔轴瓦内表面周围布置四个油腔1、2、3
28、、4.l 受载方向大油腔受载方向大油腔1为为主油腔主油腔;l上面小油腔上面小油腔3为为副油腔副油腔;l 左右两侧有两个面积相左右两侧有两个面积相等的等的侧油腔侧油腔2、4 . 油泵将压力油经两油泵将压力油经两滑滑阀节流器阀节流器A和和B送入油腔送入油腔; 1、3压力由滑阀压力由滑阀A控制控制; 2、4压力由滑阀压力由滑阀B控制控制; 滑阀和滑体周围的滑阀和滑体周围的间间隙隙起起节流作用节流作用(圆柱和筒圆柱和筒间的间隙间的间隙).v 轧辊未受径向载荷时轧辊未受径向载荷时. 压力油将辊浮在压力油将辊浮在中央中央,辊辊颈周围的颈周围的间隙相等间隙相等; 各腔各腔液体阻力液体阻力和和节流阻节流阻力力
29、相等相等; 两两滑阀滑阀在两端弹簧力作在两端弹簧力作用下均处于用下均处于中间位置中间位置,即即,滑阀两边滑阀两边节流长度相等节流长度相等,其其值为值为lc .600冷轧机支承辊所用的静压油膜轴承工作原理图冷轧机支承辊所用的静压油膜轴承工作原理图v 轧辊承受轧辊承受向下径向载荷向下径向载荷P时时. 辊颈沿载荷方向辊颈沿载荷方向下移下移,其中心其中心相对轴承中心相对轴承中心偏移量为偏移量为e,使主使主腔腔1处处间隙减小间隙减小,油压油压p1升高升高,上上面腔面腔3处处间隙增大间隙增大,油压油压p3降低降低,上下腔间形成上下腔间形成压强差压强差p=p1p3 ,阻止辊颈下移阻止辊颈下移,并企图迫使并企
30、图迫使它复位它复位.p反馈作用在滑阀反馈作用在滑阀A左端左端,迫使迫使A向向右移右移x,使左边节流长度使左边节流长度减小减小到到lcx,节流阻力节流阻力减小减小;而右边节流长度而右边节流长度增大增大到到lc+x,节流阻力增大节流阻力增大,从而从而,使使流入主腔流入主腔1油量增加油量增加,流入副流入副腔腔3油量较少油量较少.使使p进一步增大进一步增大,直到直到与外载荷平衡与外载荷平衡,并使并使e减小到一个新的平衡位置减小到一个新的平衡位置. l 若轴承和滑阀若轴承和滑阀参数选择适当参数选择适当,则有可能使辊颈则有可能使辊颈恢复受载前位置恢复受载前位置,使辊颈使辊颈处于稳定状态处于稳定状态,即轴承
31、具有最大刚度即轴承具有最大刚度.l 静压轴承这个特性对静压轴承这个特性对提高轧制精度十分有利提高轧制精度十分有利.600冷轧机支承辊所用的静压轴承结构冷轧机支承辊所用的静压轴承结构1-螺母；螺母；2,4-止推块；止推块；3-固定块；固定块；5-衬套；衬套；6-轴承座；轴承座；7-密封圈；密封圈；8-辊颈；辊颈；9-调整块；调整块；10-补偿垫；补偿垫；11-自位垫板自位垫板7.3.3.3 动动-静压油膜轴承静压油膜轴承 仅仅低速、可逆运转低速、可逆运转或或启动、制动启动、制动时时,才用静压系统才用静压系统; 高速稳定运转高速稳定运转时时,轴承按动压制度轴承按动压制度. 大大减轻高压系统负担大大
32、减轻高压系统负担,并提高轴承并提高轴承工作可靠性工作可靠性.n 设计时设计时： 既要满足既要满足静压承载能力静压承载能力需要需要的的油腔尺寸油腔尺寸; 又要保证又要保证动压承载能力动压承载能力要求要求的的支承面积支承面积.采用更小油腔采用更小油腔,采用更高压力采用更高压力静压系统静压系统.动动-静压轴承供油系统静压轴承供油系统(1700五机架冷连轧机支持辊五机架冷连轧机支持辊)1-高压油泵；高压油泵；2-电动机；电动机；3-控制装置；控制装置；4-压力控制开压力控制开关；关；5-压力表；压力表；6-温度计；温度计；7-减压阀；减压阀；8-安全阀；安全阀；9-高压表；高压表；10-高压分配阀；高
33、压分配阀；11-工作管道；工作管道；12-高压软高压软管；管；13-轴承部分扩大图；轴承部分扩大图；14-动压系统供油管；动压系统供油管；15-回油管回油管思考题：思考题：(1) 轧辊的载荷特点及其主要失效形式是什么？轧辊的载荷特点及其主要失效形式是什么？(2) 轧辊的结构形式和参数确定原则是什么？轧辊的结构形式和参数确定原则是什么？(3) 掌握型材、板带材轧辊强度的计算方法。掌握型材、板带材轧辊强度的计算方法。(4) 掌握不同类型轧机轧辊材质的选择方法。掌握不同类型轧机轧辊材质的选择方法。(5) 简述轧辊挠度控制的重要性。简述轧辊挠度控制的重要性。(6) 掌握轧辊挠度计算方法。掌握轧辊挠度计
34、算方法。(7) 轧辊专用轴承的工作特点及主要类型？轧辊专用轴承的工作特点及主要类型？(8) 了解液体摩擦轴承工作原理。了解液体摩擦轴承工作原理。辊身（1）板带轧机轧辊板带轧机轧辊 辊身为辊身为圆形圆形：一般轧机：一般轧机 辊身辊身微凹微凹：热轧，补偿热膨胀，控制板型。：热轧，补偿热膨胀，控制板型。 S S、雪茄雪茄等特殊曲线型辊身：等特殊曲线型辊身：CVCCVC轧机，轧机，UPCUPC轧机。轧机。（2）型钢轧机轧辊：辊身上有轧槽（孔型）型钢轧机轧辊：辊身上有轧槽（孔型）（3）特殊轧辊：一般用于穿孔机、车轮轧机、齿轮轧机、楔横轧机等专用或特特殊轧辊：一般用于穿孔机、车轮轧机、齿轮轧机、楔横轧机等专用或特殊轧机上，轧辊具有各种不同形状。殊轧机上，轧辊具有各种不同形状。
