在铝箔带材的轧制生产中最常用的是四辊轧机。通过调查目前国内各铝厂轧机运行行为可以发现，轧机的工作辊操作侧轴承在轴承座弯辊力作用下运行状况严重不良，烧损和提前破 坏频繁发生，这不但使轴承使用成本增加，还会使整个轧制生产线无法正常工作。本文拟针对冷轧机工作辊操作侧支承轴承系统在弯辊力作用下的力学性能以及轴承失效原因进行分析。 1工作辊支撑系统的结构
中空板封边机
支承轴承系统结构示意图如图1所示。冷轧机工作辊支承轴承系统选用日本光洋KOYO集团的四列圆柱滚子轴承来承担辊颈径向载荷，其尺寸为Φ170mm×230mm×180mm；而辊颈上承担轴向载荷的止推轴承采用KOYO集团的双列角接触球轴承，其型号为Φ150mm×230mm×70mm，且外圈与轴承座孔之间有0.5mm的间隙以避免其承受径向载荷。图1工作辊操作侧支承轴承系统结构示意图
2应力解析理论模型
2.1轴颈与轴承变形
将工作辊和支承辊辊身接触边缘处假设为辊颈悬臂梁模型的固定端。此悬臂梁模型在弯辊时受550kN的径向载荷根据式(1)莫尔积分得出轴承挠度以及转角:
△=l∫M(x)M(x)EI dx(1)通过莫尔积分计算得到的结果为：四列圆柱滚子轴承处的最大弯曲挠度为0.28mm，其弯曲偏转角为2.2′；而止推轴承处的最大挠度为0.35mm，其偏转角度为2.2′。
利用变形几何关系，可近似推算止推轴承外圈外端面在辊颈弯曲情况下的最大轴向偏移量计算公式为:
S=r·tanθ(2) 2.2外载荷作用下轴承负载与接触应力
由Harris提出的只受径向负荷Q的滚动轴承接触负荷分布理论可知，内外套圈不同轴即相对倾斜情况下的线接触滚动轴承内部单个滚子的接触变形δ和滚子总负荷Q的关系可表示为:
δ=3.84×10-5Q0.9
l0.8
(3)
室外隔音墙其中,l为滚子长度。将与滚道接触的滚子表面沿轴向划分为k个宽度为w的圆柱切片，有l=kw，将此式代入(3)有:
δ=3.84×10-5q0.9(kw)0.1(4)变形后可得轴承内滚子单位长度负荷q与滚子接触变形δ的关系为:
水性万能胶
q=δ1.11
1.24×10-5(kw)0.11
微服务开发
(5)
对所有滚子与滚道接触来说，只有当滚子与滚道的间隙变
冷轧机工作辊操作侧支承轴承系统力学特性分析
Analysis of Mechanical Characteristics of Supporting Bearing System
on Operating Side of Work Roll of Cold Mill
龚亮张钢董绍友宋璇(上海大学机械设计与轴承研究所，上海200444)
孙林陈宏(苏州迈奈金铝加工技术有限公司，江苏昆山215334)
摘要：纵观目前国内各铝厂轧机运行行为可以发现，轧机的工作辊操作侧轴承在轴承座弯辊力作用下运行状况严重不良，烧损和提前破坏频繁发生，这不但使轴承成本变大，还会使整个轧制生产线无法正常工作。拟针对冷轧机工作辊操作侧支承轴承系统在弯辊力作用下的力学性能以及轴承失效原因进
行分析，分析支承轴承系统中的辊颈、四列圆柱滚子轴承、双列角接触球轴承以及轴承座的一体化受力状况，对系统零部件在弯辊力作用下的弯曲变形进行求解，推导出挠度计算公式，通过MAT⁃LAB对轴承在偏载时的载荷分布进行数值计算求解。最后通过ANSYS进行有限元分析验证一体化模型的正确性。
关键词：轧机；工作辊；力学性能；偏载
Abstract押In this paper熏the mechanical properties of the backup bearing system on the operation side of the cold rolling mill under the action of bending force and the failure reasons of the bearing are analyzed.The integrated stress conditions of the roll neck熏four row cylindrical roller bearing熏double row angular contact ball bearing and bearing pedestal in the support⁃ing bearing system are analyzed熏the bending deformation of the system components under the action of bending force is solved熏and the deflection calculation formula is derived.The load distribution of the bearing under unbalanced load is calcu⁃lated by MATLAB.Finally熏the correctness of the integrated model is verified by ANSYS finite element analysis Keywords押rolling mill熏work roll熏mechanical property熏partial
load
喷射混凝土用速凝剂表1铝箔四辊冷精轧机工作辊主要参数
冷轧机工作辊操作侧支承轴承系统力学特性分析74自动关窗器
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