Главная | Обратная связь

УЗЕЛ ОПОРНОГО ВАЛКА

1. Подбор подшипника жидкостного трения по размерам и нагрузочной способности.

Диаметр ПЖТ принимают по табл. 4 [3] максимально возможным так, что­бы минимальный диаметр валка всё же превышал высоту подушки:

H₂ ≤D₂ / 2 = 1520 /2 = 807,5 мм,(28)

Принимаем paзмер Н₂ = 730, что соответствует типоразмеру d = 1180 мм, который и следует при­нять к установке.

Таблица 4. Размеры элементов узла опорного валка, мм, и масса ПЖТ

dмм

lмм

d6мм

d7мм

d8мм

d9мм

d10мм

l8мм

l9мм

l10мм

l11мм

l12мм

l13мм

l14мм

l15мм

l16мм

l17мм

B4мм

D7мм

D9мм

H2мм

d11мм

D8мм

B6мм

G5.1т

G5.2т

8,08

6,50

 

Опорный валок изображен на рис. 3.

Рис. 3. Опорный валок

Относительную длину подшипника определяем в зависимости от нагруз­ки так, чтобы удельное давление на площади диаметрального сечения подшип­ника при работе в длительном режиме не превышало 16-17 Н/мм² с учётом графика нагрузочной способности, а в кратковременном 21,0 – 22,5 Н/мм². Рас­чётные удельные давления в подшипниках при 1/d = 0,75 и 1/d = 0,90

(15,49 12,91) Н/мм². (29)

Сорт масла для ПЖТ выбираем в зависимости от наибольшей скорости прокатки: масло для прокатных станов П-28 при n < 8 м/с, авиационное МС-20 при n < 15м/с, авиационное МС-14 при n < 25м/с и турбинное 30 при n < 60м/с.

Наибольшая скорость прокатки составляет v₃=9,33 м/с, выберем масло МС-20. Наибольшая и наименьшая частоты вращения втулки-цапфы подшипника опорных валков:

n_ов = n₃D / D₀ = 918×0,9/1,62 = 110 мин^-1, (30)

n_он = n₀D / D₀ = 41×0,9/1,62 = 22 мин^-1.

График нагрузочной способности подшипника (рис. 4) строим по данным табл.5 для принятого сорта масла и минимального относительного зазора в подшипнике по точкам с координатами а₀(0,0), А₁(n_он1,q₂₁), А₂(n_он2,q₂₂), А₃(n_он3,q₂₃),А₄(n_он4,q₂₄). В нашем случае отрезок 22 – 110 мин^-1 на уровне 15,49 Н/мм² не попада­ет под график нагрузочной способности ПЖТ 1180 при l/d = 0,75, смазке маслом МС-20 и минимальном относительном зазоре 0,00034, но попадает при увели­чении последнего до 0,00050.

рис. 4. График нагрузочной способности подшипника

Окончательно принимаем ПЖТ с характеристи­ками d = 1180 мм, l/d = 0,75, сорт масла МС-20, y = 0,00050.

Таблица 5. Данные для построения графика нагрузочной способности ПЖТ [3]

Сорт масла	d	10-5y	Координаты точек А
nон1 об/мин	q21 Н/мм2	nон2 об/мин	q22 Н/мм2	nон3 об/мин	q23 Н/мм2	nон4 об/мин	q24 Н/мм2
МС-20

 

2. Валок

Габаритная длина валка:

L₃ = L + 2(l₈ + l₉ + l₁₂ ) + l₁₀ + l₁₁=1800+2(135+930+430)+585+350 = 5725 мм (31)

Масса и момент инерции одного валка:

т, (32)

где , a₂ = tan (arc tan 0,1) = 0,1.

3

Рис. 5. Конструкции подушек и подшипниковых узлов опорного валка

 

тм².

3. Подшипниковые узлы и подушки (рис. 5; 7)

Основные размеры (табл. 3)

ПЖТ: d = 1180мм, l = 880мм, l₁₃ = 635мм, l₁₄ = 515мм, l₁₅ = 820мм, l₁₆ = 1160мм, l₁₇ = 1260мм;

аналогичный последнему размер для плавающей опоры:

l₁₈ = l₁₇ + l₁₁ - l₁₀ = 1260 + 350 – 585 = 1520 мм,

L₄ = L + 2l₁₃ = 1800 + 2×635 = 3070 мм,

L₅ = L₄ + l₁₇ + l₁₈ = 3070 + 1260 + 1520 = 5850 мм, (33)

D₁₀ = 1,2 d₁₀ = 1,2×425 =510 мм,

подушки: H₂ = 730, В₄ = 1760, D₉ = 1570 мм,

H₃ = В₄ /2 = 880 мм,

H₄ = H₁ + H₂ = 815 + 730 = 1545 мм.

Масса одного ПЖТ (табл. 3), одной подушки и узла одного опорного валка:

G₆ = r₃l₁₆[(H₃ + H₄)B₄ – H₁B₁ - pD₇²/4] = 16,26 т, (34)

G₇ = G₄ + G_5.1 + G_5.2 +2 G₆ =(46,26 + 8,08+6,5 + 2×16,26) = 93,36 т.