Ležaj valjaraodnosi se na industriju valjanja, odnosno obojenih metala, obojenih metala i nemetalnih proizvoda za kalandriranje. Koristi se za ležajeve sustava valjanja i valjka za kalandriranje. Obično se četveroredni cilindrični valjkasti ležajevi koriste za podnošenje radijalnog opterećenja, potisni valjkasti ili potisni kuglični ležajevi, a radijalni kutni kontaktni kuglični ili radijalni valjkasti ležajevi za podnošenje aksijalnog opterećenja. Sada se podmazivanje uljem i zrakom ili podmazivanje uljem i mast uglavnom koriste za podmazivanje i hlađenje.
Klasifikacija ležajeva valjaka
(1) Sferni valjkasti ležaj
U to vrijeme paralelno su na isti kotrljajući vrat ugrađena dva kompleta samonaravnajućih valjkastih ležajeva. Brzina valjanja može doseći 600 o / min. Međutim, s povećanjem brzine, njegovi nedostaci postaju sve izraženiji: kratak vijek trajanja ležaja, velika potrošnja, niska preciznost gotovih proizvoda, ozbiljno trošenje grla valjaka, veliko osno pomicanje valjka itd.
(2) Četveroredni cilindrični valjkasti ležajPotisni ležaj +
Thecilindrični valjkasti ležajima prednosti velike nosivosti, velike granične brzine, visoke preciznosti, odvojivih i izmjenjivih unutarnjih i vanjskih prstenova, jednostavne obrade, niskih troškova proizvodnje te prikladne instalacije i demontaže. Potisni ležaj nosi aksijalnu silu, a specifičan tip konstrukcije može se odabrati prema karakteristikama valjaonice.
Pod velikim opterećenjem i malom brzinom, opremljen je potisnim valjkastim ležajem koji nosi potisno opterećenje s malim aksijalnim zazorom. Kad je brzina kotrljanja velika, s kugličnim ležajem s kutnim kontaktom, ne samo da je granična brzina velika, već se i aksijalni razmak može strogo kontrolirati. Valjak može dobiti blisku aksijalnu vodilicu i može podnijeti opće aksijalno opterećenje. Ova vrsta ležaja ne samo da ima prednosti dugog vijeka trajanja i visoke pouzdanosti, već ima i prednosti visoke preciznosti i jednostavne kontrole. Stoga se naširoko koristi u mlinu za žičane šipke, mlinu za ploče, mlinu za foliju, mlinu s dvostrukim rezervnim valjkom, mlinu za hladno valjanje i vrućem valjanju.
(3) Četveroredni konusni valjkasti ležaj
Konusni valjkasti ležaj može podnijeti i radijalnu i aksijalnu silu bez potisnog ležaja, pa je glavni motor kompaktniji. Unutarnji promjer konusnog valjkastog ležaja labavo je spojen s valjkastim vratom, što je vrlo prikladno za ugradnju i demontažu. Međutim, ponekad klizanje može uzrokovati labavo prianjanje. Stoga se unutarnji promjer često obrađuje spiralnim utorom za ulje. Ova se konfiguracija još uvijek široko koristi, kao što su radna valjaka četiri visoke valjaonice za vruću valjanje i valjaonica za hladno valjanje, stroj za cvjetanje i valjaonica čeličnih greda.
Četveroredni cilindrični valjkasti ležaj i četveroredni konusni valjkasti ležaj gotovo se svi koriste u kotrljajućim vratima, valjcima i valjaonicama u valjaonici. U usporedbi s drugim valjkastim ležajevima, ti ležajevi imaju manje trenje. Budući da se ti ležajevi obično ugrađuju na kotrljajući vrat s namještanjem smetnji, posebno su prikladni za primjene u valjaonicama velikih brzina. Mali presjek ovih ležajeva omogućuje upotrebu relativno velikog promjera žlijeba u usporedbi s promjerom valjka. Budući da se može opteretiti s mnogo valjaka, njegova radijalna nosivost je vrlo velika.
Čimbenici koji utječu na vijek trajanja ležajeva valjaka
Ležaj valjaonice važan je dio valjaonica. U procesu rada valjaonice ležaj podržava valjak, nosi silu valjanja i održava ispravan položaj valjka. Je li kvaliteta ležaja valjaonice pouzdana ili ne i duljina vijeka trajanja izravno utječe na pouzdanost rada valjaonice. Mnogo je čimbenika koji utječu na vijek trajanja ležajeva valjaka. Niz unutarnjih i vanjskih čimbenika, poput materijala ležaja, konstrukcijskog dizajna, točnosti proizvodnje, ugradnje i brtvljenja, podmazivanja i hlađenja, utjecati će na vijek trajanja ležajeva valjaka.
Loši radni uvjeti glavni su razlog ranog kvara ležajeva valjaka. Općenito govoreći, radni uvjeti ležajeva uglavnom uključuju opterećenje i njegovu raspodjelu, podmazivanje, brtvljenje, prijenos brzine, radnu temperaturu, uvjete rasipanja topline itd. Kada su kvaliteta ležaja i servisni dijelovi isti, vijek trajanja bit će uvelike drugačiji ako su uvjeti rada različiti.
1. Učinak karbida na vijek trajanja ležaja'
Mikrostruktura čelika s visokim udjelom ugljika promijenit će se u neotopljeni karbid, iglasti martenzit i zadržani austenit nakon prekomjernog kaljenja i tretmana kaljenja na niskim temperaturama. Sadržaj i raspodjela neotopljenog karbida, veličina iglastog martenzita i zadržanog austenita utječu na prividna svojstva ležaja. Što je manji sadržaj neotopljenog karbida u ležaju čelika, veća je tvrdoća ležaja. Što je manji sadržaj, veća je koncentracija ugljika i tvrdoća martenzitne matrice.
Mala količina neotopljenog karbida u kaljenom čeličnom ležaju korisna je za poboljšanje otpornosti ležaja na trošenje i dobivanje kriptokristalnog martenzita sitnih zrnaca, kako bi se poboljšala žilavost i čvrstoća ležaja; veličina čestica karbida ima veliki utjecaj na vijek trajanja ležaja, a radni vijek ležaja od čelika s karbidnim česticama manjim od 0,6um bit će značajno poboljšan. Veličina čestica karbida je znatno niža od veličine općeg čelika ležaja, i raspodjela čestica karbida ujednačenija je i neće se pojaviti kao raspodjela traka; raspodjela karbida mreže utjecat će na odnos između zrna matrice, što će smanjiti granicu zaštite od zamora ležaja. Kad naprezanje između tijela kotrljanja i staze prijeđe granicu zamora, postupno će se pojaviti pukotine, čime će se skratiti vijek trajanja ležaja vratila.
2. Učinak bainita na život ležaja'
Karakteristike beinitne strukture mogu poboljšati proporcionalnu granicu, čvrstoću na savijanje, granicu tečenja i smanjenje površine ugljikovog kromovog čelika, poboljšati žilavost nosivog čelika, povećati nosivost udarne sile, slomnu silu i silu trenja, a također pridonose dobrom održavanju veličine ležaja.
3. Utjecaj uvjeta opterećenja na vijek trajanja ležaja'
Ležajevi koji se koriste u valjaonicama uglavnom uključuju sljedeće vrste: više cilindrični valjkasti ležaj, četveroredni konusni ležaj i dvoredni sferni valjkasti ležaj. Ne uzimajući u obzir kvalitetu samog ležaja, vijek trajanja ležaja u radnim uvjetima uglavnom je određen opterećenjem ležaja.
Zbog povećane sile valjanja valjaonice, jedini višeredni ležaj može se koristiti u grlu valjaka. Koncept dizajna višerednih ležajeva je oslanjanje na višeredne kotrljajuće elemente za jednoliko podnošenje tereta, a zatim povećanje nosivosti. Međutim, u stvarnom procesu valjaonice nosivost višerednog valjačkog elementa ne može biti potpuno ujednačena, pa će čak doći i do velikog odstupanja. Glavni čimbenici koji uzrokuju odstupanje uključuju Istodobno, na raspodjelu opterećenja ležaja utječu i sila kotrljanja, aksijalna sila i sila savijanja.
To će neizbježno dovesti do deformacije opterećenja svakog valjačkog elementa pod uvjetom da je ekvivalentno opterećenje ležaja u cjelini nepromijenjeno, te na kraju dovesti do djelomičnog opterećenja. Nakon što se formira ekscentrično opterećenje, ono će se nastaviti povećavati uz kontinuiranu uporabu, sve dok količina opterećenja koju nosi određeni element kotrljanja ne pređe krajnju nosivost kotrljajućeg elementa, što rezultira lomom lokalnog preopterećenja.
Ekscentrično opterećenje ima ozbiljan utjecaj na vijek trajanja ležajeva. Osim što će gornja analiza dovesti do neuravnotežene raspodjele opterećenja svakog reda valjaka, također će dovesti do nagiba valjka u jednom redu, što će rezultirati naprezanjem do lokalne koncentracije, što će rezultirati fenomenom klizanja kotrljajućih elemenata. Nakon što se promijene uvjeti kotrljanja, doći će do klizanja kontakta između valjka ležaja i unutarnjeg i vanjskog prstena, što će dovesti do zagrijavanja i oštećenja ležaja.
4. Utjecaj kvalitete podmazivanja na vijek trajanja ležaja'
Ležaj se ne može pouzdano koristiti dugo vremena bez jamstva kvalitete podmazivanja. Tijekom normalnog rada ležaj valjaonice trpjet će različite vrste trenja. Područje opterećenja vanjskog prstenasta pruga najozbiljniji je dio koji podnosi unutarnje trenje. U procesu rada ležaja mora postojati radijalni zazor ulja, a valjanje valjaka bit će samo u području opterećenja, pa će područje bez opterećenja biti u polu-kotrljajućem i polukliznom stanju, Kad valjak uđe u područje opterećenja iz bez tereta, brzina valjka će se naglo povećati. U procesu naglog povećanja brzine, valjak i staza će se snažno trljati, a istodobno će podnijeti udarno opterećenje u procesu valjanja.
U tom slučaju, ako je podmazivanje ležaja loše, hrapavost površine dijela nastavit će se povećavati, što će dovesti do postupnog povećanja trošenja i pritiska na površinu jedinice valjka. Istodobno dolazi do trenja klizanja između valjačkog elementa i staze za trčanje, između valjačkog elementa i kaveza, između kaveza i unutarnjeg i vanjskog prstena tijekom rada ležaja Povećat će se s povećanjem opterećenja. Postojanje trenja klizanja uzrokovat će relativno puzanje dijelova ležaja. Kako bi se smanjilo trošenje uzrokovano relativnim puzanjem ležajnih dijelova, potrebno je održavati dobro podmazivanje među dijelovima ležaja. Film ulja za podmazivanje može dobro izolirati dodirnu površinu između različitih dijelova i izbjeći izravni kontakt trenjem između metala. Istodobno, dobro podmazivanje također može odigrati dobru ulogu u rasipanju topline, što može smanjiti toplinu trenja u radu.
5. Utjecaj kvalitete brtvljenja na vijek trajanja ležaja'
Zbog lošeg radnog okruženja ležaja valjaonice, vjerojatnost kontaminacije ležaja će se povećati. Stoga je potrebno dobro održavati brtvu ležaja kako bi se izbjegla kontaminacija masti. Obično su ležajevi koji se koriste u opremi za kotrljanje uglavnom zagađeni rashladnom vodom i kamencem.
Nakon što je mast zagađena vodom, stupanj zaštite od umora nosivog materijala će se smanjiti, što će rezultirati pukotinama. Ako je mast zagađena željeznim oksidom, situacija će biti još gora. Kamenac željeznog oksida oštetit će unutarnje uvjete podmazivanja ležaja, a površina ležaja će imati trošenje zbog trenja.
Nakon što je ležaj zagađen rashladnom vodom i željeznim oksidom, prsten će se pogoršati u procesu uporabe. S povećanjem onečišćujućih tvari prsten će puknuti, a ležaj će se oštetiti. Stoga idealna brtva ležaja može učinkovito poboljšati vijek trajanja ležaja i smanjiti vjerojatnost iznenadnih oštećenja ležaja koja utječu na proizvodnju.
Molimo provjeriteVodič za proizvodeza odabir odgovarajućih ležajeva za vaše strojeve.
E-mail:sales@tedin-bearing.com