2. Подшипники прокатных валков

Подшипники опор валков прокатных станов передают усилия, возникающие при деформации металла, от валков на станину и другие узлы рабочей клети и удерживают валки в заданном поло­жении.

Особенностью работы этих подшипников является высокая удельная нагрузка, которая обусловлена сравни­тельно малыми габаритами шейки валка и большими усилиями прокатки. В настоящее время для прокатных валков практически применяют подшипники трех типов: 1.подшипники скольжения с неметаллическими вкла­дышами, 2.подшипники жидкостного трения (ПЖТ) и 3.подшипники качения.

Подшипники скольжения открытого типа

По конструктивному исполнению подшипники скольжения бы­вают двух видов: открытые и закрытые (ПЖТ). Выбор подшипни­ков того или иного вида зависит от конструкции клети, усилий прокатки, требуемой точности размеров проката и ряда экономи­ческих факторов.

Рабочей частью подшипников скольжения открытого типа являются вкладыши. Выбор материала для вкладыша зависит от нагрузки на подшипник и конструктивных особенностей стана. Для изготовления неметаллических вкладышей подшипников применяют текстолит, лигнофоль или лигностон. Подшипники скольжения открытого типа выполняют в виде наборных вкладышей или цельноштампованными. Подшипники скольжения с неметаллическими вкладышами охлаждают водой. Коэффициент трения текстолитовых подшипников равен 0,004— 0,006.

Основным недостатком подшипников скольжения с неметалли­ческими вкладышами является их высокая упругая деформация и низкие допустимые удельные давления. Поэтому они находят применение в станах с небольшими усилиями прокатки и невы­сокой точностью прокатываемых профилей.

Подшипники скольжения закрытого типа — подшипники жидкостного трения

Особенностью этих подшипников является то, что независимо от условий работы (при небольших удельных давлениях и даже не­больших скоростях скольжения шейки в подшипнике) между телом шейки и материалом подшипника всегда сохраняется (не выдавливается) масляная пленка, в результате чего шейка как бы плавает в подшипнике. Состояние жидкостного трения обеспе­чивается в этих подшипниках благодаря тщательной (зеркальной) обработке трущихся деталей и совершенно закрытой (герметич­ной) конструкции самого подшипника. При вращении шейки валка в таких подшипниках ей приходится преодолевать незначительное трение в масляной

Благодаря высо­кой точности обработки и малой шероховатости поверхности вкла­дыша и цапфы, а также хорошей очистке масла трущиеся поверх­ности в подшипнике всегда разделены тонким слоем смазки. Сопро­тивление вращению цапфы оказывает только внутреннее трение (вязкость) самого масла, поэтому коэффициент трения ПЖТ весьма незначителен (0,001—0,005, т. е. меньше, чем в роликовых подшипниках), а износа трущихся поверхностей практически нет. Долговечность ПЖТ составляет 10—20 лет, т. е. во много раз больше, чем роликовых подшипни­ков качения.

Существенным преимуществом перед последними является также и то, что ПЖТ особенно хорошо работают при высоких частотах вращения цапфы, так как с увеличением частоты воз­растает их несущая способность.

Подшипники качения

Подшипники качения широко применяют в листовых четырех- валковых станах горячей и холодной прокатки, а также в тонко­листовых двухвалковых, заготовочных и сортовых станах. Для валков этих станов применяют исключительно роликовые под­шипники с коническими роликами (двухрядные и четырехряд­ные), так как они хорошо самоустанавливаются и способны вос- принимать большие осевые нагрузки.

Роликовые подшипники для прокатных валков изготовляют на подшипниковых заводах по специальным заказам, так как они должны соответствовать специфическим требованиям: выдержи­вать большие нагрузки при прокатке и иметь малые габариты, необходимые для монтажа их в подушках валков.