NSK高性能四列圆锥滚子轴承在钢铁轧机设备上的应用

四列圆锥滚子轴承在钢铁轧机设备上得到了广泛的使用。但由于轧机设备在运行中，不可避免的有冷却水、氧化铁屑进入轴承内部，使轴承使用寿命极大缩短。为解决此问题，NSK公司（日本精工株式会社）早在20年前首先开发设计了带有密封圈四列圆锥滚子的轧辊轴承，如今它已成为业界标准的轧辊轴承。但是由于在轴承内设计装入了油封，在外形尺寸不变的情况下，与开放式的四列圆锥滚子轴承相比，轴承的额定承载能力相对有所降低。为此，业界提出了既密封、又不降低承载能力的要求。NSK公司高性能四列圆锥滚子轴承具有非常良好的性能，如图1所示。 高承载能力设计 通过新的油封结构及新的轴承内部设计，使新设计的高性能密封四列圆锥滚子轴承负载能力比原设计提高了15％~35％，在计算寿命上是原设计的1.6~2.7倍，例如NSK型号为STF482KVS6151E的高性能轴承，其主要尺寸为直径343.052×直径457.098×254（单位：mm），原设计轴承的额定载荷为3100kN，新设计轴承的额定载荷为4200kN。 通过创新的保持器加工方法，将保持器的直径加大，使轴承的滚子数量增多，并加大滚子直径的设计，从而提高了轴承的额定承载能力。 新油封设计 新油封的设计将结构形式进行了优化，并将油封的宽度变窄，使轴承的滚子长度变得更长。轴承的油封相对轴承的使用寿命要短，因此在轴承进行分解拆洗时，常常要对轴承的油封进行更换。油封更换的容易程度直接影响着更换油封是否会对轴承造成损害。NSK四列圆锥滚子的新油封及中间油封的设计，使得更换时不需要铆接加固，更换非常容易，有效避免了更换油封时对轴承造成的意外伤害，延长了轴承的使用寿命。此设计已申请了专利，见图2。 提高轧机经济效益 首先，采用密封四列圆锥滚子轴承避免了每次换辊时的油脂补充，降低了油脂的费用。 其次，密封轴承相对清洁的内部环境使其分解清洗周期延长，降低了工时成本。 再次，由于大大降低了废脂的排出，使工作环境得到了改善，减轻了对环境的污染，同时也降低了污水处理的费用。 表1是有关五机架冷轧机使用密封型轴承与开放型轴承的比较。不计入油脂补充工时费，污水处理费的条件下，仅油脂购买费用一项一年就节约52.44万元。而对于3机架粗轧、7机架精轧的热轧轧机而言，仅油脂费用一年就可节约240万元。 NSK新设计的四列圆锥滚子轴承在额定承载能力、易操作性方面得到了很大提高，同时还减少了油脂的使用量，降低了成本，并降低了过度使用油脂带来的污染。