Supporto per la scatola dei cuscinetti a rulli sul lato trasmissione del laminatoio a caldo
La scatola del cuscinetto a rulli di supporto sul lato di trasmissione di un laminatoio a caldo è un componente strutturale per impieghi gravosi progettato per supportare il gruppo rulli di supporto, trasferire i carichi di laminazione al telaio del laminatoio e mantenere la precisione di posizionamento richiesta durante le operazioni di laminazione continua.
Il componente è progettato per condizioni di laminazione a caldo impegnative, caratterizzate da elevate forze di laminazione, carichi meccanici ripetuti, variazioni termiche e funzionamento ad alta velocità. Le sue funzioni principali includono il supporto di carichi pesanti, la guida precisa del rullo di supporto, l'installazione dei cuscinetti e la gestione della lubrificazione.
La scatola del cuscinetto è progettata per resistere a una forza di rotolamento fino a 3.000–8.000 kN su un lato e trasmettere il carico applicato al telaio del laminatoio. L'interfaccia del cuscinetto del rullo di supporto è realizzata per mantenere una concentricità radiale specificata di ≤0,03 mm, garantendo un posizionamento stabile dei rulli e il controllo dello spessore del nastro.
Un sistema di lubrificazione integrato olio-aria opera a 0,2–0,5 MPa ed è adatto per applicazioni di laminazione a caldo con velocità di laminazione fino a 15 m/s.
Marchio: GW Precision
Origine del prodotto: Luoyang, Cina
Tempi di consegna: secondo gli accordi contrattuali
Capacità di fornitura: in base alle esigenze di produzione
- GW Precision
- Cina, Luoyang
- Clausola contrattuale
- La capacità produttiva annua è di 500 pezzi.
- informazione
Condizioni di applicazione della scatola del cuscinetto a rulli di supporto lato trasmissione
La scatola del cuscinetto a rulli di supporto lato trasmissione viene utilizzata principalmente nelle macchine per laminazione a caldo, dove il rullo di supporto deve operare sotto carichi meccanici elevati e cicli di laminazione ripetuti.
Durante la laminazione, il gruppo di rulli di supporto trasferisce la forza di laminazione generata tra il rullo di lavoro, il nastro e il rullo di supporto all'alloggiamento del laminatoio. La scatola del cuscinetto funge quindi da importante collegamento strutturale tra il gruppo di cuscinetti e il telaio del laminatoio.
La forza di rotolamento specificata può raggiungere3.000–8.000 kN da un latoIn queste condizioni, la scatola del cuscinetto deve mantenere una resistenza strutturale e una stabilità dimensionale sufficienti, garantendo al contempo il corretto posizionamento del cuscinetto e del rullo di supporto.
Il componente deve inoltre funzionare in condizioni di rotolamento ad alta velocità. Con il sistema di lubrificazione olio-aria integrato che opera a0,2–0,5 MPa, il sistema di cuscinetti può essere alimentato con lubrificazione controllata durante il funzionamento continuo a velocità di rotolamento fino a15 m/s.
Supporto per carichi pesanti e trasferimento del carico
Una delle funzioni principali della scatola del cuscinetto a rulli di supporto è quella di fornire un supporto strutturale affidabile per il gruppo del cuscinetto a rulli di riserva.
Durante la laminazione a caldo, la forza di laminazione viene trasmessa attraverso il sistema di rulli e infine trasferita al telaio del laminatoio. La scatola del cuscinetto lato trasmissione deve quindi resistere a carichi di compressione e dinamici significativi senza deformarsi eccessivamente.
La capacità di carico specificata è fino a3.000–8.000 kN per latoQuesto requisito operativo influenza la scelta del materiale della scatola del cuscinetto, le condizioni di trattamento termico, la progettazione strutturale, il processo di lavorazione e il controllo dimensionale.
Mantenere la geometria dell'alloggiamento del cuscinetto sotto carico è importante perché la deformazione o la deviazione dimensionale all'interfaccia del cuscinetto possono influenzare l'allineamento del rullo di supporto e il rapporto operativo tra il rullo di supporto e il banco del laminatoio.
Per questo motivo, la scatola del cuscinetto viene realizzata come un componente strutturale lavorato con precisione, anziché essere trattata semplicemente come un alloggiamento convenzionale in acciaio fuso.
Guida di precisione del rullo di supporto
Un altro requisito importante per la scatola dei cuscinetti lato trasmissione è la guida precisa del rullo di supporto.
La deviazione radiale specificata del rullo di supporto è≤0,03 mmQuesto requisito dimensionale contribuisce alla stabilità della rotazione e del posizionamento dei rulli durante la laminazione a caldo e garantisce la necessaria uniformità dello spessore del nastro.
I fori di appoggio sono pertanto considerati superfici funzionali critiche durante la lavorazione e il collaudo. La loro concentricità, la precisione dimensionale e la relazione con le superfici di installazione influenzano direttamente il posizionamento del gruppo cuscinetto.
Per una laminazione continua, un posizionamento stabile dei cuscinetti può contribuire a ridurre i movimenti indesiderati dei rulli e a mantenere una relazione meccanica costante tra il rullo di supporto, il gruppo cuscinetti e il telaio del mulino.
La precisione specificata è particolarmente rilevante per la produzione di nastri dove il controllo dello spessore è importante. Secondo i requisiti applicativi forniti, l'apparecchiatura è destinata a supportare una tolleranza di spessore del nastro di circa±0,1%.
Sistema di lubrificazione olio-aria
La scatola del cuscinetto a rulli di supporto lato trasmissione incorpora un sistema di lubrificazione olio-aria per applicazioni di rotolamento ad alta velocità.
La pressione di lubrificazione specificata è0,2–0,5 MPaLa lubrificazione olio-aria garantisce un apporto controllato di lubrificante al sistema di cuscinetti, supportando al contempo il funzionamento continuo sotto carichi elevati e velocità di rotazione.
Per laminatoi a caldo operanti a velocità fino a15 m/sLa gestione della lubrificazione è una componente importante delle prestazioni dei cuscinetti. Una lubrificazione adeguata contribuisce a controllare l'attrito e la generazione di calore all'interfaccia del cuscinetto e garantisce un funzionamento stabile durante cicli di rotolamento prolungati.
Il sistema di lubrificazione è integrato nella struttura della scatola del cuscinetto, in modo che i relativi passaggi e interfacce di lubrificazione possano essere fabbricati e ispezionati come parte integrante del componente nel suo complesso.
Applicazioni compatibili con laminatoi a caldo
La scatola di supporto per cuscinetti a rulli è adatta per attrezzature di laminazione a caldo, inclusi laminatoi a caldo a quattro rulli e laminatoi di sgrossatura reversibili.
Laminatoio a caldo a quattro rulli
La scatola di supporto può essere utilizzata nei laminatoi a caldo a quattro rulli per la produzione di lamiere e nastri in acciaio al carbonio e acciaio inossidabile.
Lo spessore tipico della striscia applicabile è:
2–25 mm
In un laminatoio a quattro rulli, il rullo di supporto sostiene il rullo di lavoro durante la laminazione. La scatola del cuscinetto del rullo di supporto è installata come parte del sistema di cuscinetti del rullo di supporto e trasferisce il carico di laminazione applicato al telaio del laminatoio.
Il componente deve mantenere la stabilità dimensionale e il posizionamento del cuscinetto sotto l'azione di forze di rotolamento continue, supportando al contempo l'allineamento dei rulli richiesto.
Nella produzione di acciaio al carbonio e acciaio inossidabile, la scatola del cuscinetto contribuisce quindi alla stabilità meccanica del sistema di rulli di supporto e all'intero processo di laminazione.
Fresatrice di sgrossatura reversibile
Il componente può essere applicato anche ad apparecchiature di laminazione di sgrossatura reversibili.
La condizione operativa fornita specifica fluttuazioni della forza di rotolamento di circa±20%, a testimonianza dei ripetuti cambiamenti nella direzione di rotolamento e del carico dinamico associato.
I laminatoi di sgrossatura reversibili richiedono componenti strutturali in grado di sopportare impatti ripetuti e carichi variabili senza perdere l'allineamento dei cuscinetti. La scatola del cuscinetto a rulli di supporto deve quindi combinare un'adeguata resistenza del materiale, una precisione di lavorazione controllata e superfici di installazione stabili.
Caratteristiche del materiale
Il materiale principale specificato per la scatola del cuscinetto a rulli di supporto èAcciaio fuso ZG35CrMoVcon una composizione della lega ottimizzata.
La composizione chimica specificata è:
| Elemento | Specifiche |
|---|---|
| Carbonio (C) | 0,30–0,38% |
| Cromo (Cr) | 0,8–1,2% |
| Molibdeno (Mo) | 0,2–0,4% |
| Vanadio (V) | 0,1–0,3% |
Gli elementi di lega vengono selezionati per fornire le proprietà meccaniche richieste per un componente strutturale di grandi dimensioni esposto a ripetuti carichi di rotolamento ed effetti termici.
Cromo, molibdeno e vanadio contribuiscono alla resistenza e alla stabilità dell'acciaio fuso dopo il trattamento termico. La scelta del materiale è quindi coordinata con le condizioni di carico previste e i requisiti dimensionali della scatola di appoggio.
Prestazioni dei materiali e trattamento termico
Il corpo della scatola del cuscinetto a rulli di supporto ZG35CrMoV viene temprato e rinvenuto per ottenere l'intervallo di durezza specificato.
I principali requisiti prestazionali dei materiali includono:
Resistenza allo snervamento ad alta temperatura: σ₀.₂ ≥450 MPa a 500°C
Resistenza alla fatica termica: lunghezza della cricca ≤0,5 mm dopo 1.000 cicli termici
La resistenza allo snervamento ad alta temperatura è importante perché le apparecchiature di laminazione a caldo operano sotto una notevole influenza termica. La scatola del cuscinetto deve mantenere le sue proprietà strutturali quando esposta alle elevate temperature associate al processo di laminazione.
La resistenza alla fatica termica è importante anche per i componenti esposti a ripetuti cicli di riscaldamento e raffreddamento. Il requisito specificato di una lunghezza della cricca non superiore a0,5 mm dopo 1.000 cicli termicifornisce un criterio di prestazione definito per la durabilità termica.
Materiali componenti chiave
Per i principali componenti funzionali del gruppo della scatola del cuscinetto vengono utilizzati materiali e trattamenti termici differenti.
| Componente | Materiale | Trattamento / Durezza |
|---|---|---|
| Supporto per il corpo della scatola del cuscinetto a rulli | ZG35CrMoV | Temprato e rinvenuto, HB 260–300 |
| Piastra di rivestimento resistente all'usura | 42CrMo | Tempra superficiale, HRC 50–55 |
| Anello di tenuta | acciaio inossidabile 304 | Trattamento in soluzione, HB 180–200 |
ILCorpo della scatola cuscinetti ZG35CrMoVfornisce il supporto strutturale principale e la funzione di trasferimento del carico. La sua condizione di tempra e rinvenimento fornisce l'intervallo di durezza specificato diHB 260–300.
ILPiastra di rivestimento antiusura in acciaio 42CrMoriceve un indurimento superficiale per ottenere una durezza diHRC 50–55Questo trattamento è indicato per le aree in cui è richiesta resistenza all'usura durante il funzionamento.
ILanello di tenuta in acciaio inox 304è trattato e controllato in soluzione entro un intervallo di durezza diHB 180–200, garantendo le condizioni del materiale specificate per il componente di tenuta.
Produzione e lavorazione di precisione
GW Precision ha sviluppato capacità produttive specifiche per le scatole di supporto dei cuscinetti a rulli grazie all'impiego di macchinari di grandi dimensioni e all'ottimizzazione dei processi.
Le attrezzature di produzione includonocentri di lavoro verticali, centri di lavoro a portale e centri di lavoro orizzontaliQueste macchine supportano la lavorazione di grandi strutture di scatole di cuscinetti e consentono di coordinare diverse operazioni di lavorazione all'interno di un processo produttivo controllato.
L'azienda ha inoltre ottimizzato i programmi di lavorazione e la pianificazione dei processi tramite programmazione computerizzata. La sequenza di produzione è organizzata in base alle caratteristiche strutturali e ai requisiti di precisione della scatola del cuscinetto.
Per una grande scatola di cuscinetti per laminatoio a caldo, la precisione di lavorazione è strettamente correlata alla posizione dei fori dei cuscinetti, alle superfici di installazione e ad altre interfacce funzionali. Un processo di lavorazione controllato contribuisce a mantenere la coerenza tra i singoli componenti e facilita la successiva installazione dei cuscinetti.
Lo sviluppo di un processo di lavorazione delle scatole dei cuscinetti consolidato contribuisce inoltre a migliorare la ripetibilità della produzione e la qualità complessiva del processo.
Procedura di ispezione e controllo qualità
L'ispezione della scatola del cuscinetto a rulli di supporto comprende la verifica del materiale, i controlli non distruttivi, la misurazione dimensionale e la precisione geometrica critica.
Ispezione dei materiali
La composizione chimica dell'acciaio fuso viene verificata mediante analisi spettroscopica.
Il requisito specificato è:
Deviazione dell'elemento:≤±0,03%
Apparecchiature di ispezione:strumento XRF portatile
Vengono inoltre effettuati test a ultrasuoni per valutare la qualità interna dell'acciaio fuso.
Lo standard di accettazione specificato è:
EN 12680-3 Classe 2
Queste procedure di ispezione verificano la qualità del materiale prima che il componente passi alle fasi successive del processo produttivo.
Ispezione dimensionale e geometrica
Le dimensioni critiche della scatola del cuscinetto a rulli di supporto vengono ispezionate utilizzando apparecchiature di misurazione di precisione.
| Elemento da ispezionare | Requisito | Attrezzatura di ispezione |
|---|---|---|
| Concentricità del foro del cuscinetto | ≤φ0,02 mm | Macchina di misura a coordinate |
| planarità della superficie di installazione | ≤0,03 mm/m | Interferometro laser a piano |
La concentricità del foro del cuscinetto è controllata per≤φ0,02 mme ispezionato mediante una macchina di misura a coordinate. Questo parametro è importante per mantenere la relazione di posizione tra il cuscinetto e il rullo di supporto.
La planarità della superficie di installazione è controllata per≤0,03 mm/mIl controllo di precisione della superficie di installazione contribuisce a garantire un montaggio stabile tra la scatola del cuscinetto e la relativa struttura del mulino.
La combinazione di ispezione dimensionale e misurazione geometrica fornisce una base per la verifica delle interfacce critiche prima della consegna.
Affidabilità strutturale per applicazioni di laminazione a caldo
La scatola del cuscinetto a rulli di supporto lato trasmissione funziona come parte di un sistema portante anziché come componente isolato.
La scatola del cuscinetto deve coordinare le funzioni del rullo di supporto, del gruppo cuscinetto, del sistema di lubrificazione e del telaio del mulino. Durante il funzionamento, questi componenti sono soggetti a forze di rotolamento, vibrazioni, effetti termici e cicli meccanici ripetuti.
Per i laminatoi a caldo a quattro rulli, la scatola del cuscinetto supporta applicazioni che coinvolgono la produzione di nastri e lamiere di acciaio al carbonio e acciaio inossidabile nell'intervallo di spessore specificato di2–25 mm.
Per i laminatoi di sgrossatura reversibili, il componente è progettato per condizioni operative che comportano fluttuazioni della forza di laminazione di circa±20%e carichi d'impatto ripetuti e inversi.
Queste condizioni impongono requisiti combinati sul materiale della scatola del cuscinetto, sul trattamento termico, sulla precisione di lavorazione, sulla geometria dei fori del cuscinetto, sulle superfici di installazione e sulle procedure di ispezione.
Capacità produttiva di GW Precision
Le scatole di supporto per cuscinetti a rulli sono diventate un'importante categoria di prodotti all'interno delle attività produttive di GW Precision.
La capacità produttiva dell'azienda combina ispezione dei materiali, trattamento termico, lavorazione di precisione su larga scala, controllo dimensionale e controllo qualità. L'utilizzo di centri di lavoro verticali, a portale e orizzontali consente la lavorazione di componenti strutturali di grandi dimensioni.
Grazie alla pianificazione dei processi e all'ottimizzazione della lavorazione assistita da computer, il processo produttivo può essere organizzato in base ai requisiti strutturali e dimensionali specifici delle scatole dei cuscinetti a rulli di supporto.
Per le applicazioni di laminazione a caldo, la scelta dell'acciaio fuso ZG35CrMoV, il trattamento termico controllato, la lavorazione di precisione, l'ispezione dei fori dei cuscinetti e la misurazione della superficie di installazione forniscono un approccio produttivo coordinato per le scatole dei cuscinetti a rulli di supporto lato trasmissione.
Per esigenze personalizzate, la configurazione dei componenti e i parametri di produzione possono essere coordinati in base al modello del laminatoio a caldo del cliente, alla forza di laminazione, alla velocità di laminazione, alla disposizione dei rulli di supporto e ai requisiti di installazione.
