Подшипник жидкостного трения для валков прокатных станов

(59 В 21 В 31 02 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ки на рабочую поверхность пи торцовые масляные карманыч а ю щ и й с я тем, что, сповышения грузоподъемностиника и снижения времени выхрабочий режим после реверсаного валка, втулка-вкладышжена по меньшей мере двумяческими затворами, выполненвиде кольцевых проточек навых частях, размещенных в мкарманах. 2, Подшипникю щ и й с я тем,равлические затвкольцевых проточевтулки-цапфы, ракарманах. о п. 1, что ука ры выпо к на ко мещенны отличаанные гиднены в виде цевых частяхФ в масляных ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ(71)Череповецкий ордена Ленина,и ордена Трудового Красного Знамениметаллургический завод им. 50-летияСССР(53)621.771.2.07(088.8)56)1. Авторское свидетельство СССРР 579045, кп. В 21 В 31/02, 1976.2. Целикови А. И. и, др. Прокатныстаны. М., Металлургиэдат, 1958,с, 80-82.(54) 57) 1. ПОДШИПНИК ЖИДКОСТНОГОТРЕНИЯ ДЛЯ ВАЛКОВ ПРОКАТНЫХ СТАНОВ,содержащий втулку-цапфу, втулку-вклдыш с отверстиями для подвода смазодшип ни к ао тли целью подшипода напрокат- снаб- гйдравлиными в ее конце- асляныхПри работе подшипника во время прокатки возникает радиальное усилие, передающееся через валок 9 на втулкуцапфу 1, а затем на втулку-вкладыш 2 и подушку валка 10. В результате этого между втулкой-вкладышем и втулкой-цапфой образуется неравномер,ный зазор 11 по окружности оопряже " ния, причем минимальное значение (6, ) зазора возникает в направлении.воздействия усилия прокатки, а максимальное значение (б"що- в противоположном направлении, При подаче рабочей жидкости в зазоре 11 между втулкой-вкладышем и втулкойцапфой образуется масляный клий, давление ( Р) в котором распределяется по некоторой кривой 12, причем максимальиое значение давления будет в районе минимального радиального зазора. По длине втулки-вкладыша под шипника давление 1 Ру) в масляном клине между втулкой-вкладышем и втулкойИзобретение относится к прокатномупроизводству и касается конструкцийрабочих клетей прокатных станов, вкоторых используются подшипники жидкостного трения,Известен подшипник жидкостного 5трения для прокатки валков, содержащий втулку-вкладыш, составную втулкуцапфу, монтированную на коническойшейке валка, и радиально-упорныйподшипник качения 1 13. 10При установке этих подшипниковна опорные узлы прокатных валков,работающих в реверсивном режиме, происходит интенсивный износ трущихсяповерхностей, что приводит к возникновению зазора по коническому посадочному месту между шейкой валка ивтулкой-цапфой. Наличие появившегосязазора снижает точность прокаткивследствие радиальных биений валкови снижения сил трения по коническомупосадочному месту втулки-цапфы, чтоприводит к возникновению заклинивающего момента в радиально-упорном подшипнике.Наиболее близким к предложенномуподшипнику по технической сущностии достигаемому результату являетсяподшипник жидкостного трения, содержащий втулку-цапфу, втулку-вкладыш с отверстиями для подвода смаз- З 0ки на рабочую поверхность подшипника и торцовые масляные карманы 2).Поскольку грузоподъемность подшипника жидкостного трения зависитот диаметра сопряженных поверхностей, марки рабочей жидкости, величины относительного зазора междувтулкой-цапфой и втулкой-вкладышем,скорости вращения и от величины отношения длины подшипника к его диаметру, при прочих равных условияхгрузоподъемность подшипника увеличивают обычно за счет увеличения длиныподшипника.Однако при увеличении длины подшип 45ника нагруженный усилием прокатки валок изгибается и возникает "кромочный" эффект, т,е, преимущественныйконтакт по концевым частям поверхностей втулки-вкладыша и втулки-цапфы, а это приводит к преждевремен 50ному выкрашиванию баббитовой напайКроме использования таких подшипников на станах реверсивной прокаткипри смене направления вращения валка, 55это приводит к разрушению масляногоклина между втулкой-вкладышем и втулкой-цапфой, и, как следствие - к частичной потере грузоподъемности подшипника; для полного восстановления 60грузоподъемности подшипника требуется значительное время, а это снижаетпроизводительность стана.Целью изобретения является повышение грузоподъемности подшипника 65 и снижение времени выхода подшипника на рабочий режим после реверса прокатного валка.Поставленная цель достигается тем, что в подшипнике жидкостного трения для валков прокатных станов, содержащем втулку-цапфу, втулку-вкладыш с отверстиями для подвода смазки на рабочую поверхность подшипника и торцовые масляные карманы, втулка- вкладыш снабжена, по меньшей мере, двумя гидравлическими затворами, выполненными в виде кольцевых прото чек на ее концевых частях, размещенных в масляных карманах, а гидравлические затворы выполнены в виде кольцевых проточек на концевых частях втулки-цапфы, размещенных в масляных карманах.На фиг. 1 показан предложенный подшипник (по месту установки на про. катном валке), общий вид; на фиг, 2 и 3 - выполнение гидравлического затвора на втулке-вкладыше и втулкецапфе; на фиг. 4 - эпюра распределения удельных давлений по длине окружности подшипника, на фиг. 5 - эпюра распределения удельных давлений по длине подшипника.Подшипник состоит из втулки-цапфы 1, втулки-вкладыша 2 с отверстием 3 для подвода смазки на рабочую поверхность подшипника, торцовых масляных карманов 4 для сбора отработавшего масла перед сливом, на концевых час" тях втулки-вкладыша 2, размещенных в карманах 4, выполнены кольцевые проточки 5 и 6, выполняющие роль гидравлических затворов при работе подшипника. Как вариант исполнения подшипника указанные гидравлические затворы могут быть выполнены в виде кольцевых проточек 7 и 8 на втулкецапфе 1.цапфой распределяется по закону, отраженному кривой 13. Кривая 13 имееттри участка распределения давления,средний рабочий участок 14, расположенный между проточками на внутренней поверхности втулки-вкладыша или 5между .проточками .на.втулке-цапфе,участок резкого падения давления 15,расположенный между кромками проточки 8, участок слива 16. Пунктирнойкривой 17 отражается закон распределения давлений с гладкой цилиндрической внутренней поверхностью втулкивкладыша. Кривая 17 не имеет участкарезкого падения давления. За счетустановки между втулкой-вкладышем 15и втулкой-цапфой гидравлического затвора, выполненного в виде кольцевыхпроточек 5 и 6 на втулке-вкладышеили проточек 7 и 8 на поверхностивтулки-цапфы, создаатся некотороеприращение давления по краям втулкивкладыша, эа счет чего без увеличения длины втулки-вкладка получается общее увеличение грузоподьемности подшипника жидкостного трения. При изменении направления вращения валка в зазоре 11 начинает происходить разрушение масляного клина. Но из-за того, что в проточках на внутренней поверхности втулки-вкладыша находится вращающийся масляный шнур, причем направление вращения масляного шнура противоположно направлению вращения валка и не совпадает с вращением масляного клина из".за разности толщины масляного слоя между втулкой-вкладышем и втулкой-цапфой, происходит временной затрудненный слив масла, и восстановление полной грузоподъемности подшипника происходит значительно быстрее, чем у подшипника с гладкой цилиндрической поверхностью втулки-вкладыша. Экспериментально установлено повышение грузоподъемности подшипника жидкостного трения в опорном узле прокатного валка предлагаемой конструкции на 8-10 и значительное снижение времени при выходе подшипника на рабочий режим после реверса валка,1026863 ИПИ Эакаэ 4625/11аж 816 Подписное лиал ППП "Пат УжгорОдУл.ПР т"ктнан,4