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更換NSK大型滾動軸承所需精度和技能簡介

2023-01-13 11:44:01

更換煉鋼設備中使用的超大型滾動軸承,對所部署的工具、團隊和戰略提出了重大挑戰。然而,這項任務并非不可逾越,正如NSK最近在納維亞一家大型鋼鐵廠的轉爐大修中所展示的那樣,NSK及其授權經銷商Nomo支持芬蘭齒輪箱制造商更換六個內徑為1800mm的圓錐滾子軸承。

圖一、鋼鐵工業轉爐具有承受高應力的大型軸承

北歐和美國的SSAB是歐洲領先的鋼鐵制造商,該公司主要以其高強度鋼而聞名,這種鋼在要求苛刻的應用中很受歡迎,例如與碰撞相關的車身部分和重型建筑機械,SSAB歐洲分部生產高質量的帶材、板材和管材產品。

從高爐到精加工的整個過程鏈由SSAB Europe在斯堪的納維亞的四個生產基地覆蓋,作為計劃維護項目的一部分,該公司位于芬蘭奧盧附近的Raahe工廠最近對三個變矩器齒輪箱進行了大修,并配備了新軸承,齒輪箱制造商大衛·布朗·桑塔薩洛(David Brown Santasalo)被正式委托執行這項工作,第一階段包括從變頻器上拆下齒輪箱,并在其位于南部約300公里的Jyväskylä工廠進行拆卸。

圖二、在變矩器齒輪箱中可以看到大型NSK滾動軸承,該齒輪箱的殼體頂部已拆下

NSK的行業專家檢查了軸承并檢查了運行數據,俄羅斯制造的變矩器變速箱很重,而且相對陳舊,而另一個挑戰是將俄羅斯的變速箱公差標準考慮在內。

在對應用及其要求進行了全面和詳細的評估后,NSK開始開發具有更高靜載荷額定值和用戶特定尺寸的軸承,以取代現有的圓錐滾子軸承,總共制造了六個內徑1800mm的軸承,每個軸承重2250kg,裝運前,NSK專家設計了一種策略,在專門設計的工具的幫助下,將內圈和外圈同時安裝在齒輪箱鏈輪上。

圖三、正在準備安裝的新NSK軸承

軸承隨后被運至Jyväskylä,NSK使用專用工具監督其安裝,這使得可以精確地調整軸承間隙。NSK設計了一個公式,可以定義安裝后軸向軸承間隙所需的墊片寬度,這必須考慮到固定側軸承裝配寬度、自由側軸承組裝寬度、固定側軸承內圈寬度、殼體直徑以及內圈肩部到軸的距離等尺寸,根據NSK檢查表,David Brown Santasalo使用坐標測量機測量每個尺寸。

在檢查測量值和計算后,NSK推薦1800至2100µm的軸向軸承間隙,軸承安裝和使用墊片調整軸向間隙均在垂直位置進行。然而,由于外殼剛度低(分體式外殼),整體重量重,在水平位置再次調整了間隙,僅齒輪箱殼體的頂部重量為11.7噸,而裝有兩個軸承環的鏈輪重量為11.9噸,安裝后,NSK技術人員檢查結果(在要求的公差范圍內),NSK還要求SSAB參觀David Brown Santasalo的現場,以了解安裝過程。

圖四、在David Brown Santasalo組裝NSK軸承裝置之一

由于應用中涉及的扭矩非常高,新軸承只能在鋼鐵廠安裝后進行測試,經過翻新的帶有新型圓錐滾子軸承的變矩器齒輪箱在高達150kN的徑向載荷下運行良好。

在整個項目中,Nomo Group的Porin Laakeri Oy Olu提供了重要的支持服務,幫助確保客戶和最終用戶取得成功,由于SSAB、David Brown Santasalo、Porin Laakeri和NSK之間的出色合作,SSAB Raahe工廠現在配備了更具成本效益的最先進轉換器。

該項目還展示了NSK在鋼鐵行業的競爭力,鋼鐵行業是該公司的核心目標行業之一,NSK滾動軸承可用于增強煉鋼過程的所有階段,從原料制備到冶煉操作,直至最終軋制產品,應用包括轉爐、冷軋機和熱軋機、輥道和集群式軋機,煉鋼用軸承采用NSK專門開發的材料,可承受高工作負荷和惡劣環境條件。