高速拉弯矫直机支撑辊制造技术

一种高速拉弯矫直机支撑辊，用于与拉弯矫直机中间辊的接触配合。深沟球轴承装在轴的两端，位于外套与轴之间，外套的辊面为对数曲线母线辊形面；深沟球轴承轴向通过轴肩、端盖、孔挡圈、外套阶梯孔定位，径向通过轴与外套定位；端盖装在外侧两深沟球轴承外侧，端盖与外套之间用O形密封圈一密封，端盖与轴之间用O形密封圈二密封；孔挡圈定位在端盖外侧，装在外套环形孔内；内侧两深沟球轴承内侧设有挡脂圈，挡脂圈位于轴与外套之间；内侧两深沟球轴承内圈与轴的配合间隙大于外侧两深沟球轴承内圈与轴的配合间隙。本实用新型专利技术起动力矩小，转动灵活，高速下转动平稳，发热量小，噪音小，润滑脂无泄露，免维护，可靠性高，使用寿命长。使用寿命长。使用寿命长。

【技术实现步骤摘要】
高速拉弯矫直机支撑辊


[0001]本技术涉及冶金设备
，具体是一种用于高速拉弯矫直机的支撑辊。

技术介绍

[0002]高速拉弯矫直机要求支承辊的起动力矩小，转动灵活，高速下转动平稳，发热量及噪音小，润滑脂无泄露。而现有高速拉弯矫直机的支承辊主要采用滚子或滚针、保持架轴承组件来承受支承辊的径向力，当高速拉弯矫直机用于高速场合时，通常会存在运转噪音大、发热量大、润滑脂易泄露等问题，导致高速拉弯矫直机的运行不可靠，安全性差，严重影响其使用寿命；另一方面，常用支承辊的辊面是圆柱形的，在使用过程中，因高速拉弯矫直机的中间辊受力后变形，与支承辊两端接触应力很大，其它地方很小，使得支承辊的辊面易局部磨损，同时很容易产生辊印并反映到板面上。

技术实现思路

[0003]为克服现有技术的不足，本技术的专利技术目的在于提供一种高速拉弯矫直机支撑辊，以提高高速拉弯矫直机的运行可靠性。
[0004]为实现上述专利技术目的，本技术的深沟球轴承装在轴的两端，位于外套与轴之间，外套的辊面为对数曲线母线辊形面。
[0005]进一步地，所述深沟球轴承的轴向通过轴肩、端盖、孔挡圈、外套的阶梯孔定位，径向通过轴与外套定位；端盖装在外侧两深沟球轴承的外侧，端盖与外套之间用O形密封圈一密封，端盖与轴之间用O形密封圈二密封；孔挡圈定位在端盖的外侧，装在外套的环形孔内；内侧两深沟球轴承的内侧设有挡脂圈，挡脂圈位于轴与外套之间。
[0006]进一步地，所述深沟球轴承为四套，深沟球轴承的内圈与轴为间隙配合，间隙为0
>‑
0.02mm，内侧两深沟球轴承的径向游隙大于外侧两深沟球轴承的径向游隙。
[0007]进一步地，所述轴与端盖处的两个O形密封圈二（6）与轴之间为过盈配合，过盈量为0.1
‑
0.5mm，O形密封圈二与端盖两侧面及内孔为间隙配合，间隙为0
‑
0.1mm。
[0008]进一步地，所述挡脂圈与外套的内孔为过盈配合，与轴的配合间隙为0.5
‑
1mm。
[0009]进一步地，所述外套采用表面淬火处理或整体淬火处理；轴除中部轴面外，装配深沟球轴承与端盖处的轴面以及最外侧的小轴面采用表面淬火处理。
[0010]本技术与现有技术相比，起动力矩小，转动灵活，高速下转动平稳，发热量小，噪音小，润滑脂无泄露，免维护，可靠性高，使用寿命长；支承辊结构拆装方便，下线的支承辊修磨时无需拆套，可直接将支承辊的外套表面在数控磨床上进行定心修磨，修磨后能重新达到高速拉弯矫直机对其性能要求，可有效解决现有支承辊成本过高的问题。本技术主要用于高速运转的高速拉弯矫直机，也可用于轻中载场合。
附图说明
[0011]图1为本技术的结构简图。
[0012]图2为外套的坐标图。
[0013]图3为圆柱直母线辊形外套、对数曲线母线辊形外套与中间辊的接触应力对比图。
具体实施方式
[0014]如图1、图2、图3所示，本技术外套2的辊面采用优化的对数曲线母线辊形，如图2所示，对数曲线母线的表达式为y=
‑
ln(1
‑
0.9(x/a)2)Xa)，其中，a为外套2的半长，两端直径比中间约小0.01
‑
0.02mm，外套2的辊面采用数控磨床精密磨削，然后再用油石超精密磨削，可达到理想的使用效果，当高速拉弯矫直机的中间辊受力变形后，对数曲线母线辊形面的接触应力相对均匀，能大大提升支撑辊的在线运行周期，延长其使用寿命；如图2所示，横坐标O点为支撑辊的中间位置，右侧为辊端位置，纵坐标为支承辊与中间辊之间的接触应力；曲线1为对数曲线母线辊形面与中间辊的接触应力分布，可见整体辊面大部分接触应力均匀，接近辊端位置，接触应力逐渐减少至为0；曲线2是圆柱辊形面与中间辊的接触应力分布，可见中间部分接触应力很小，而接近辊端位置局部接触应力非常大。
[0015]深沟球轴承7装在轴1的两端，位于外套2与轴1之间，深沟球轴承7的轴向通过轴肩、端盖4、孔挡圈3、外套2的阶梯孔定位，径向通过轴1与外套2定位；端盖4装在外侧两深沟球轴承7的外侧，端盖4与外套2之间用O形密封圈一5密封，以防止深沟球轴承7的润滑脂泄漏，以及外部的水或灰尘进入深沟球轴承7内，端盖4与轴1之间用O形密封圈二6密封；孔挡圈3定位在端盖4的外侧，装在外套2的环形孔内；内侧两深沟球轴承7的内侧设有挡脂圈8，挡脂圈8位于轴1与外套2之间。
[0016]深沟球轴承7的内圈与轴1为间隙配合，其配合间隙为0
‑
0.02mm，考虑到受力后，轴1与外套2会产生弹性变形，以及深沟球轴承7的加工公差，若任意四个深沟球轴承7装配在一起，很难保证受力均匀，有可能导致有的轴承早期损坏。为确保四个深沟球轴承7受力基本相等，本技术采用选配的轴承，内侧两深沟球轴承7的径向游隙大于外侧两深沟球轴承7的径向游隙0.005
‑
0.010mm，当支承辊承受小载荷时，主要依靠内侧两深沟球轴承7受力，当支承辊承受较大载荷时，四个深沟球轴承7同时均匀受力，这样能充分提高轴承组元的承载能力，实现支承辊的高使用寿命。
[0017]深沟球轴承7采用非接触式密封，轴1与端盖4处的两个O形密封圈二6与轴1之间为过盈配合，过盈量为0.1
‑
0.5mm，O形密封圈二6与端盖4两侧面及内孔为间隙配合，间隙为0
‑
0.1mm。当支承辊起动时，力矩会非常小，使得支承辊转动灵活。
[0018]挡脂圈8与外套2的内孔为过盈配合，与轴1的配合间隙为0.5
‑
1mm，装配时将深沟球轴承7内填充适量的润滑脂，以确保轴承内的润滑脂不会流失。
[0019]外套2采用表面淬火处理或整体淬火处理；轴1除中部轴面外，装配深沟球轴承7与端盖4处的轴面以及最外侧的小轴面采用表面淬火处理。该热处理方式可保证支承辊使用性能的前提下，大大降低支承辊的制造成本。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高速拉弯矫直机支撑辊，其特征在于：深沟球轴承（7）装在轴（1）的两端，位于外套（2）与轴（1）之间，外套（2）的辊面为对数曲线母线辊形面；所述深沟球轴承（7）的轴向通过轴肩、端盖（4）、孔挡圈（3）、外套（2）的阶梯孔定位，径向通过轴（1）与外套（2）定位；端盖（4）装在外侧两深沟球轴承（7）的外侧，端盖（4）与外套（2）之间用O形密封圈一（5）密封，端盖（4）与轴（1）之间用O形密封圈二（6）密封；孔挡圈（3）定位在端盖（4）的外侧，装在外套（2）的环形孔内；内侧两深沟球轴承（7）的内侧设有挡脂圈（8），挡脂圈（8）位于轴（1）与外套（2）之间。2.根据权利要求1所述的高速拉弯矫直机支撑辊，其特征在于：所述深沟球轴承（7）为四套，深沟球轴承（7）的内圈与轴（1）为间隙配合，间隙为0
‑
0.02mm，内...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨建勇，田冬泳，孙文雄，俞汉桥，
申请(专利权)人：湖北宇扬智能装备科技有限公司，
类型：新型
国别省市：