热轧机传动侧支撑辊轴承座

热轧机传动侧支撑辊轴承箱

传动侧支承辊轴承箱的应用工况

热轧机传动侧支承辊轴承箱主要用于支承辊在高机械载荷和重复轧制循环下运行的热轧设备。

在轧制过程中，支承辊组件将轧辊系统产生的轧制力传递至轧机机架。因此，轴承箱是连接轴承组件与轧机机架的重要结构部件。

其设计承受的轧制力最高可达到单侧3000–8000 kN。在这一工况下，轴承箱需要保持足够的结构强度和尺寸稳定性，同时确保轴承和支承辊处于正确的位置。

该产品同时需要适应高速轧制工况。集成油气润滑系统的工作压力为 0.2–0.5 MPa，适用于最高 15 m/s 的连续轧制速度。

重载支撑与载荷传递

支承辊轴承箱的重要功能之一，是为支承辊轴承组件提供可靠的结构支撑。

在热轧过程中，轧制力通过轧辊系统传递，并最终作用于轧机机架。传动侧轴承箱因此需要承受较大的压缩载荷和动态载荷，同时避免出现过大的结构变形。

产品规定的承载能力最高可达到单侧3000–8000 kN。这一工况要求直接影响轴承箱的材料选择、热处理状态、结构设计、加工工艺以及尺寸检测。

在载荷作用下保持轴承箱的结构几何尺寸非常重要，因为轴承安装接口处的变形或尺寸偏差可能影响支承辊的对中状态，以及支承辊与轧机机架之间的工作关系。

因此，该产品采用精密加工的重型结构形式，而不仅仅作为普通铸钢轴承箱使用。

支承辊精确导向

传动侧支承辊轴承箱的另一项重要要求是保证支承辊的精确导向。

支承辊径向跳动要求控制在 ≤0.03 mm。这一精度要求有助于保持支承辊在热轧过程中的稳定旋转和位置精度，并支持带钢厚度的一致性控制。

因此，轴承孔在加工和检测过程中属于关键功能表面。其同心度、尺寸精度以及与安装面的相互位置关系，都会直接影响轴承组件的安装位置。

对于连续轧制而言，稳定的轴承定位有助于减少不必要的辊系运动，并保持支承辊、轴承组件和轧机机架之间稳定的机械关系。

该精度要求对于带钢生产尤其重要，因为带钢厚度控制与轧辊系统的稳定运行密切相关。根据提供的应用要求，该设备可支持约 ±0.1% 的带钢厚度公差。

适用热轧机类型

该传动侧支承辊轴承箱适用于包括四辊热轧机和可逆式粗轧机在内的热轧设备。

四辊热轧机

该轴承箱可应用于四辊热轧机，用于碳钢和不锈钢板带材的生产。

典型适用带钢厚度：

• 2–25 mm

在四辊轧机中，支承辊用于支撑工作辊并承受轧制过程中产生的载荷。支承辊轴承箱作为支承辊轴承组件的一部分，将所承受的轧制力传递至轧机机架。

产品需要在连续轧制载荷下保持尺寸稳定性和轴承定位精度，同时满足轧辊对中要求。

因此，在碳钢和不锈钢板带生产过程中，支承辊轴承箱能够为支承辊系统和整体轧制过程提供必要的机械稳定性。

可逆式粗轧机

该产品同样适用于可逆式粗轧机。

根据提供的工况参数，设备轧制力波动约为 ±20%，对应轧制方向反复变化以及由此产生的动态载荷。

可逆式粗轧机要求结构部件能够承受反复冲击和波动载荷，同时保持所需的轴承对中状态。因此，支承辊轴承箱需要兼顾材料强度、加工精度和安装表面的稳定性。

材料特性

支承辊轴承箱主体采用 ZG35CrMoV 铸钢，并采用优化后的合金成分。

规定的化学成分如下：

这些合金元素用于满足大型结构件在反复轧制载荷和热影响条件下所需的机械性能。

铬、钼和钒能够在热处理后改善铸钢材料的强度和稳定性。因此，材料选择与轴承箱实际承受的载荷条件以及尺寸精度要求相结合。

材料性能与热处理

ZG35CrMoV 支承辊轴承箱箱体经过调质处理，以获得规定的硬度范围。

主要材料性能要求包括：

• 500°C高温屈服强度：σ₀.₂ ≥450 MPa

• 热疲劳性能：1000次热循环后裂纹长度≤0.5 mm

高温屈服强度对于热轧设备非常重要，因为热轧设备在运行过程中会受到明显的热影响。轴承箱需要在与轧制过程相关的高温环境影响下保持其结构性能。

对于需要反复经历升温和降温的部件而言，热疲劳性能同样重要。规定 1000次热循环后裂纹长度不超过0.5 mm，为材料的热疲劳耐久性提供了明确的性能要求。

关键部件材料

轴承箱组件中的不同功能部件采用不同的材料及热处理状态。

ZG35CrMoV轴承箱箱体承担主要的结构支撑和载荷传递功能。经过调质处理后，其硬度控制在 HB 260–300。

42CrMo耐磨衬板进行表面淬火处理，硬度达到 HRC 50–55，用于需要耐磨性能的工作区域。

304不锈钢密封环经过固溶处理，硬度控制在 HB 180–200，以满足密封部件的材料和表面性能要求。

制造与精密加工

GW Precision 已通过大型加工设备的应用和工艺优化，建立了支承辊轴承箱的专业制造能力。

生产设备包括立式加工中心、龙门加工中心和卧式加工中心。这些设备能够支持大型轴承箱结构的加工，并使不同加工工序能够在受控的生产流程中进行协调。

公司同时通过计算机编程对加工程序和工艺计划进行优化，根据轴承箱的结构特点和精度要求合理安排加工流程。

对于大型热轧机轴承箱而言，加工精度与轴承孔、安装面以及其他功能接口的位置关系密切相关。受控的加工过程有助于保持各关键尺寸的一致性，并为后续轴承安装提供基础。

成熟的轴承箱加工工艺还能够提高生产过程的重复性和整体加工质量。

检测流程与质量控制

支承辊轴承箱的检测包括材料检验、无损检测、尺寸测量以及关键几何精度检测。

材料检验

通过光谱分析对铸钢材料的化学成分进行检测。

规定要求：

• 元素偏差：≤±0.03%

• 检测设备：手持式XRF仪器

同时进行超声波检测，以检查铸钢内部质量。

规定验收标准：

• EN 12680-3 Class 2

这些检测程序能够在后续制造工序开始之前，对材料质量进行验证。

尺寸与几何精度检测

支承辊轴承箱的关键尺寸采用精密测量设备进行检测。

轴承孔同心度控制在 ≤φ0.02 mm，并使用三坐标测量机进行检测。这一参数对于保持轴承与支承辊之间的位置关系非常重要。

安装面平面度控制在 ≤0.03 mm/m。对安装面的精度进行控制，有助于保证轴承箱与相关轧机结构之间的稳定安装。

尺寸检测与几何精度检测相结合，为产品交付前关键功能接口的验证提供依据。

热轧工况下的结构可靠性

传动侧支承辊轴承箱作为轧机承载系统的一部分运行，而不是一个独立工作的普通结构件。

轴承箱需要协调支承辊、轴承组件、润滑系统以及轧机机架之间的工作关系。在实际运行过程中，这些部件会共同承受轧制力、振动、热影响以及反复机械载荷。

对于四辊热轧机，该轴承箱适用于碳钢和不锈钢板带材生产，规定适用带钢厚度范围为 2–25 mm。

对于可逆式粗轧机，该产品适用于轧制力约 ±20% 波动以及反复换向冲击载荷的工况。

这些工作条件对轴承箱的材料、热处理、加工精度、轴承孔几何精度、安装面精度以及检测流程提出了综合要求。

GW Precision 制造能力

支承辊轴承箱已经成为 GW Precision 制造业务中的重要产品类别之一。

公司的制造能力涵盖材料检验、热处理、大型精密加工、尺寸检测以及质量控制。立式加工中心、龙门加工中心和卧式加工中心的应用，为大型结构类轴承部件的加工提供了设备基础。

通过工艺规划和计算机辅助加工优化，可以根据支承辊轴承箱具体的结构和尺寸精度要求组织生产流程。

对于热轧机应用，ZG35CrMoV铸钢材料的选择、受控热处理、精密加工、轴承孔检测以及安装面测量共同构成了传动侧支承辊轴承箱的整体制造方案。

对于定制化需求，可以根据客户热轧机型号、轧制力、轧制速度、支承辊结构以及安装要求，对产品结构和制造参数进行协调。

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