Требования к цапфовым опорам конверторов (Часть 1)

Каталог подшипников на сайте "Все о подшипниках"

Требования к цапфовым опорам конверторов1. Когда наполненная большая конвертерная емкость весит несколько сотен тонн,  результирующая нагрузка должна распределяется на опорные цапфы. При затухающих маятниковых колебаниях опоры должны, прежде всего, выдерживать высокую статическую нагрузку. Кроме этого, нагрузка ударного типа должна постоянно компенсироваться в конвертере. Несоосность отверстий корпуса и отклонение конструкции должны быть компенсированы для подшипников.  Кроме того, форма и размеры опорного кольца должны компенсировать температурные изменения размеров, вызванные процессами нагрева и охлаждения.

Сегодня, конверторы обычно оснащены сферическими роликовыми подшипниками.  Кроме этого они могут выдерживать большую радиальную и осевую нагрузки и их восприимчивость к воздействиям может,  компенсировать существенные отклонения несоосности.  Обычно, неподвижный подшипник в приводе снабжен осевой направляющей конвертера. Втулка,  которая подпирает внешнее кольцо подшипника, может сдвигаться вдоль оси, вставляется вкорпус в конце плавающего подшипника. Сферические роликовые подшипники, габаритные размеры которых соответствуют ряду 249, отвечают требованиям для опор конвертора. Они наиболее соответствуют при условии осевых смещений. На конце плавающего подшипника используются неразъемные опоры, тогда как в неподвижном подшипнике предпочтительно выбирать для сменных опор —  разъёмные сферические роликовые подшипники, габаритные размеры которых соответствуют ряду 249. Разъемные подшипники облегчают замену опоры без демонтажа привода.

2. РОЛИКОВЫЙ ПОДШИПНИК И КОРПУС ДЛЯ КОНВЕРТЕРА

2.1 Сферические роликовые подшипники

Сферические роликовые подшипники FAG — роликовые подшипники, спроектированные для больших нагрузок. Они состоят из двух симметричных ряда вращающихся цилиндрических колец, которые имеют гладкую сферическую форму внешней поверхности.  Прогибы в направлении оси вала и смещения осей опор подшипника компенсируются. Сферические роликовые подшипники, габаритные размеры которых соответствуют ряду 249, отвечают требованиям для опор конвертора. Они наиболее соответствуют при условии осевых смещений. Сферические роликовые подшипники для конвертеров обычно соответствует габаритным размерам стандартизированного ряда 249. В зависимости от конструкции, опорные элементы фосфатированы и/или моликотированы (дисульфид-молибдены). Подшипники применяются или с цилиндрическим отверстием или с коническим отверстием (уклон 1:30). Сферические роликовые подшипники с цилиндрическим отверстием установлены непосредственно на оси качения конвертера. Подшипники с коническим отверстием установлены на зажимных втулках.

2.1.1 Компенсация угла перекоса Статический угол перекоса

Вертикальное или торцевое смещение корпуса может привести к углу перекоса. Этот так называемый статический угол перекоса должен быть, в пределах допуска.  Статический угол перекоса безопасен, пока вращающиеся ролики имеют полный контакт по длине с внешней кольцевой направляющей. Угол перекоса должен быть равен статическому углу перекоса — 1.5°  для всех сферических роликовых подшипников фирмы FAG. Опыт показал, что при монтаже корпуса статический угол перекоса должен быть ограничен 10  угловыми минутами. Эта величина может казаться малой по сравнению с допустимым углом перекоса, но нужно помнить, что постепенное смятие поверхности опор или влияния тепловых изменений может привести к большим изменениям положения корпуса.

Сферические роликовые подшипники

Динамический угол перекоса

Расстояния между центрами опор больших конвертеров — от 7 до 12  метров. Когда конвертер качается, происходят деформации, которые изменяются в зависимости от мгновенного положения конвертера.  Однако отклонение от соосности
при качении опор, которое возникает в момент вращения, не значительно. Влияние температурных перепадов в опорном кольце велико.  Это приводит к перекосу, который возникает в результате изменения величины деформации.  В результате опорные ролики смещаются относительно друг друга. Колебание опорных роликов при колебании конвертера является динамическим углом перекоса. Это означает, что каждое маятниковое движение конвертера налагает на элементы вращения в опорах осевое смещение в дополнение к круговому вращению.  Это связано с трением скольжения.  Чтобы избежать особых деформаций на поверхности контакта в опоре, деформация опорного кольца должна быть доведена до минимума. Практика показала, что динамический угол перекоса опор конвертера должен находиться в пределах 20 — 50 угловых минут после нескольких лет эксплуатации.  Несмотря на эти отклонения от оси вращения (геометрической)  дополнительные нагрузки могут быть, если они были учтены при проектировании подшипников фирмы FAG. Внешние кольца направляющих или вращающиеся ролики должны иметь специальное покрытие, которое снижает трение.

2.1.2 Сепараторы

Для компенсации деформаций, используют FAG сферические роликовые подшипники для конвертеров, которые оснащены латунными сепараторами или штыревыми сварными сепараторами с роликами со сквозными отверстиями («беличья клетка»). Штыревой сварной сепаратор с роликами со сквозными отверстиями состоит из торцевой сепараторной шайбы со штырями,  вставленными в отверстия роликов.  Данный тип сепараторов с большим количеством роликов позволяет испытывать высокие нагрузки. Эти сепараторы к тому же и долговечны.


Похожие статьи
Если Вы читаете статью "Требования к цапфовым опорам конверторов (Часть 1)", то Вас могут заинтересовать другие статьи, такие как- « », « » , кроме того, Вы всегда можете подписаться на нашу ленту новостей

Комментарии закрыты.