新型無錐套油膜軸承的結構與承載特性研究.pdf

1、現(xiàn)代軋機的主要特征是大型、高速、重載、連續(xù)、自動。在各類軋機中,現(xiàn)代大型板帶材連軋機,由于它們具備大軋制壓力、高軋制速度、高軋制精度及連續(xù)生產等特點,成為現(xiàn)代軋機發(fā)展的主流。軋機油膜軸承作為軋機工作的重要部件,在軋制生產中起著舉足輕重的作用。 隨著鋼鐵工業(yè)的發(fā)展,在多年潛心研究軋機油膜軸承的基礎上,我校軋制工程中心擬開發(fā)襯套與輥頸直接裝配的新型無錐套油膜軸承,該軸承具有結構簡單、使用方便及油膜厚度跳動小等特點,并能從結構上杜絕錐

2、套卡死及損傷現(xiàn)象。 為了實現(xiàn)新型軋機油膜軸承的產業(yè)化,首先應該從彈流潤滑理論角度展開油膜軸承結構設計計算,然后從油腔設計、襯套材料、鎖緊以及密封結構等方面詳細論述其結構特點,并結合實驗四輥可逆軋機進行具體國產化改造,繪制了整套軋機油膜軸承裝配圖,并對油膜軸承系統(tǒng)的運行承載特性進行了數值仿真,根據數值計算結果,優(yōu)化軸承結構,并得出了相應的結論。 為定量描述其工作機理,本文用大型有限元軟件ANSYS建立了軋機油膜軸承軋制工況

3、下的數學模型。計算過程中將軋輥、襯套進行了模型簡化,考慮了襯套雙層金屬不同材料的影響,計算了不同軋制工況下軸承座、襯套與輥頸的變形、應力場以及三維接觸壓力分布。計算結果表明自位與相對間隙相互制約,同時相互影響油膜軸承的接觸壓力分布規(guī)律,最后根據結算結果確定了軸承在不同軋制工況自位情況下的最佳相對間隙,并修正了傳統(tǒng)設計選擇的間隙范圍。 另外,為驗證理論計算的正確性,根據相似理論基于大型軋機油膜軸承實驗臺對油膜軸承的受載行為進行測試