Поиск
Контакты

Подшипники - 2015-04-01

 Подшипники Прокатных Валков WTF (Water-Tough)

Подшипники, применяемые в металлургической промышленности, часто эксплуатируются в сложных и неблагоприятных условиях. Для таких условий применения существуют специальные серии изделий. Оптимальные решения можно получить при совместной работе производителей подшипников и пользователей. Это хорошо демонстрирует проект по модификации подшипников рабочих валков стана горячего проката, который компания NSK реализует совместно с отделом технического обслуживания европейского металлургического комбината. 

Широкие полосовые станы горячей прокатки используются для обработки раскаленных докрасна слябов, из которых  под большим давлением проката получают стальные листы. Одна международная металлургическая компания в Европе использует такие прокатные станы и изготавливает стальные полосы толщиной до 13 мм. Стальные листы сворачиваются в рулоны, вес которых может составлять более 30 тонн. Далее такой материал может использоваться, например, в автомобилестроительной промышленности.

Рабочие валки: экстремальные условия эксплуатации подшипников
Длина всей линии прокатного стана составляет приблизительно 300 метров. Центральными компонентами системы являются рабочие валки, которые соприкасаются с материалом и, в итоге, влияют на качество поверхности полосы.

Основная часть нагрузки приходится на опорные валки. Часть радиальной и осевой нагрузок передается через рабочие валки на подшипники, поэтому подшипники по своим характеристикам должны соответствовать данным условиям. В основном, здесь применяются четырехрядные конические роликоподшипники, способные воспринимать большие нагрузки в обоих направлениях.

Более того, при выборе подшипника необходимо учитывать то, что скорость проката, а значит, и скорость работы подшипников, в конце линии существенно выше, чем в начале линии. Это означает, что подшипники первой группы клетей должны выдерживать высокое давление металла на валки. Они также часто подвержены и ударным нагрузкам.

Переход от открытых подшипников к подшипникам с уплотнениями
Другие условия работы подшипников в станах горячего проката также весьма неблагоприятны. Превалируют высокие температуры, а также возможно попадание вторичной окалины и охлаждающей жидкости в подшипники.

Работая совместно с механиками металлургического комбината, некоторое время назад специалисты NSK начали реализовывать проект по увеличению срока службы подшипников рабочих валков, эксплуатирующихся в описанных выше условиях, а также интервалов между операциями техобслуживания. Компания использовала открытые четырехрядные конические роликоподшипники. Специалисты NSK порекомендовали перейти на подшипники с уплотнениями из специального материала. Первые образцы изделий были установлены совместными усилиями представителей обеих компаний. 

Специальный материал, обеспечивающий длительный срок службы в неблагоприятных условиях
Используемые сегодня подшипники изготавливаются из стали Super TF (STF). Такая сверхочищенная  специальная сталь была разработана для изготовления подшипников, которые эксплуатируются в неблагоприятных условиях, предполагающих попадание загрязнений, и при этом должны служить долго.

Материал проходит специальную термообработку и предотвращает появление трещин и повреждений на дорожках качения подшипников, вызванных попаданием частиц грязи. Сравнительные испытания подшипников из стандартной стали показали, что при работе с загрязненной смазкой подшипники STF имеют срок службы практически в десять раз превышающий данный показатель у обычных изделий. На практике можно ожидать в три раза больший ресурс.

Четырехрядные конические роликоподшипники оснащаются высокоэффективными уплотнениями, которые  изготавливаются как серия KVS Sealed Clean. В основном они применяются на оборудовании металлургической промышленности. 

Следующий шаг: выбор оптимального смазочного материала
После установки быстро стало очевидно, что конические роликоподшипники STF с уплотнениями Sealed Clean имеют существенно больший срок службы, по сравнению с используемыми ранее открытыми подшипниками. В связи с чем были заменены и остальные подшипники линии. 

Тем не менее, партнеры по проекту были не до конца удовлетворены результатами, т.е. ожидаемым сроком службы подшипников. Поэтому специалисты NSK вновь посетили производство и проанализировали работу подшипников. Это также касалось и анализа смазки подшипников, рекомендованной NSK, которая была разработана совместно с производителем смазочных материалов.

Анализ показал увеличенную концентрацию воды в смазке в отдельных зонах в подшипнике. И хотя значение еще не достигло критического уровня, материал был усовершенствован согласно техническим требованиям NSK.

Увеличенные интервалы между проведением ТО, существенно улучшенный срок службы
Результатом реализации проекта стало  существенное  увеличение как срока службы подшипников рабочих валков, так и интервалов между проведением техобслуживания. Для открытых подшипников ТО было необходимо проводить через 600-800 часов эксплуатации, а для закрытых подшипников интервал составляет 1400 часов. Показатели срока службы соотносятся примерно также: срок службы увеличился с 8000 часов до 14000.

Благодаря использованию закрытых подшипников из стали STF с увеличенным сроком службы, у пользователя  прокатных станов улучшился показатель доступности оборудования. В то же время сократились эксплуатационные затраты и неблагоприятное влияние на окружающую среду с связи с отсутствием необходимости повторно смазывать подшипники во время работы. Смазку достаточно заменять при плановом ТО подшипников. 
 
Программа AIP: консультационная помощь, основанная на опыте работы в данной отрасли промышленности
Более высокая стоимость подшипников STF с уплотнениями Sealed Clean может выглядеть как неблагоприятный фактор. Однако это с лихвой компенсируется экономией за счет сокращения эксплуатационных расходов и простоев оборудования. Кроме того, уплотнения также необходимо время от времени заменять. Для того, чтобы обеспечить простоту и удобство данной операции, концепция уплотнения была полностью пересмотрена. Компания NSK также провела специальное обучение для механиков заказчика.

Такое обучение является частью услуг, оказываемых в рамках программы Дополнительных услуг (AIP), которая предполагает также оценку работы подшипников специалистами NSK на месте эксплуатации. Цель программы в основном, и как это видно из приведенного в данной статье примера, заключается в увеличении срока службы подшипников и соответствующем сокращении производственных затрат и простоев оборудования.

Компания NSK может предложить ряд весьма ценных советов и рекомендаций на основе своего опыта не только для металлургической промышленности, но и для других областей применения подшипников. Номенклатурный ряд продукции компании включает в себя отдельные серии подшипников, которые были специально разработаны для эксплуатации в неблагоприятных условиях. 

Поиск контакта

Пожалуйста, выберите

Ваш результат

Согласие на обработку данных

NSK использует сторонние сервисы, которые помогают нам улучшать наш веб-сайт и показывать Вам более интересный контент. Для использования этих услуг нам необходимо Ваше согласие. Согласие может быть отозвано в любое время. Более подробную информацию можно найти здесь Ссылка на политику конфиденциальности.